有色金属熔铸(整理版)
这份是老师上课讲过的内容，整理出来的，可能存在遗漏，仅供大家参考
Ⅰ有色金属熔炼的基本原理
（1）1.2.1 α定义为氧化物的分子体积MV与形成该氧化物的金属原子体积AV之比，即：α=MV/AV(如αAl2O3=MV Al2O3/2AV AL）
（2）1.2.1各种金属由于其氧化膜结构不同，对氧扩散的阻力不一样，因而氧化反应的限制性环节及氧化速度随时间的变化规律也不同。
当α＞1时，生成的氧化膜一般是致密的、连续的、有保护性的，氧在这种氧化膜内扩散无疑会遇到较大的阻力。(在这种情况下，结晶化学反应速度快，而内扩散速度慢，因而内扩散成为限制性环节。氧化膜逐渐增厚，扩散阻力愈来愈大，氧化速度将随时间的延续而降低。)Al、Be、Si等大多数金属生成的氧化膜具有这种特性。
当α＜1时，氧化膜是疏松多孔的，无保护性的。(氧在这种氧化膜内扩散阻力将比前者小得多。在这种情况下，限制性环节将由扩散变为结晶化学反应。氧化反应速度为一常数。)碱金属及碱土金属（如Li、Mg、Ca）的氧化膜具有这种特性。
当α>>1时，这是一种极端情况，大量过渡金属如铁的氧化膜就是如此。这种十分致密但内应力很大的氧化膜增长到一定厚度后即行破裂，这种现象周期性出现，故氧化膜也是非保护性的。
(严格地讲，金属不仅依靠氧在氧化膜中的扩散，还存在着金属在离子向气相-氧化膜界面扩散和氧负离子向金属-氧化膜界面扩散。当氧化膜很致密且氧的扩散阻力很大时，氧化膜内离子的扩散将占很大的比重。研究表明，氧化物的晶体与金属一样，在绝对零度以上的温度时包含有点阵缺陷，例如阴离子空位或阳离子空位及填隙原子等。离子的迁移速率取决于氧化膜的点阵缺陷的性质。)
（3）1.3.1影响金属氧化烧损的因素
①金属及氧化物的性质。纯金属氧化烧损的大小主要取决于金属的亲和力和表面氧化膜的性质。合金的氧化烧损程度因加入合金元素而异。
②熔炼温度。熔炼温度越高，氧化烧损就越大。
③炉气性质。炉气的氧化性强，一般氧化烧损程度也大。
④其他因素。使用不同的炉型，其熔池形状、面积和加热方式不同，氧化烧损程度也不同；炉料块度越小，表面积越大，其烧损也越严重；在其他条件一定时，熔炼时间越长，氧化烧损也越大；等等。
（4）1.3.2降低氧化烧损的方法
①选择合理炉型。尽量选用熔池面积较小、加热速度快的熔炉。
②采用合理的加料顺序和炉料处理工艺。易氧化烧损的炉料应加在炉料下层或待其他炉料熔化再加入到熔体中，也可以中间合金形式加入。碎屑应重熔或压成高密度料包后使用。
③采用覆盖剂。易氧化的金属和各种金属碎屑应在熔剂覆盖下熔化和精炼。
④正确控制炉温。在保证金属熔体流动性及精炼工艺要求的条件下，应适当控制熔体温度。
⑤正确控制炉气性质。所有活性难熔的金属，只能在保护性气氛或者真空条件下进行熔炼。
⑥合理的操作方法。铝和硅的氧化膜在熔炼温度下有一定的保护作用。在熔炼铝合金及含铝、硅的青铜时，应注意操作方法，避免频繁搅拌，以保证氧化膜完整。这样做即使不用覆盖剂保护，也可有效地降低氧化烧损。
⑦加入少量α＞1的表面活性元素。其目的是改善熔体表面氧化膜的性质，能有效地降低烧损。
（5）1.4.1杂质的吸收和积累
杂质的吸收和积累主要是由于金属熔体与炉衬、炉渣、炉气及操作工具相互作用，或因混料造成的结果。
①从炉衬中吸收杂质。
②从炉气中吸收杂质。
③从熔剂和熔炼添加剂中吸收杂质。
④从炉料及炉渣中吸收杂质。
（6）1.4.3杂质元素的氧化
氧化精炼的实质是利用氧将金属中的杂质氧化成渣或生成气体而排出的过程，其热力学条件是：杂质元素对氧的亲和力大于基体金属对氧的亲和力。
..........( ),{ }与[ ]的意义
（7）1.4.4.2 脱氧方法及特点
①沉淀脱氧：把脱氧剂M加入到金属熔体中，使它直接与金属中的氧进行反应。
②扩散脱氧：扩散脱氧是将脱氧剂加在金属熔体表面或炉渣中，脱氧反应仅在炉渣-金属熔体界面上进行。
③真空脱氧：真空脱氧的特点是，借助形成气体脱氧产物，可增强脱氧剂的脱氧能力，加快脱氧过程，提高氧化程度。一些低氧化物的挥发自脱氧，也有促进真空脱氧的作用。
（8）1.6.2除渣精炼原理
①比重差作用。当金属熔体在高温静置时，非金属夹杂物与金属熔体比重不同，因而产生上
浮或下沉。比重差作用原理主要适用于Cu及Cu合金中。
②吸附作用。向金属熔体中导入惰性气体或加入溶剂产生的中性气体，在气泡上浮过程中，与悬浮状态的夹渣相遇时，夹渣便可能被吸附在气泡表面而被带出熔体。通常适用于Al及Al合金中。
③溶解作用。非金属夹杂物溶解于液态溶剂中后，可随溶剂的浮沉而脱离金属熔体。适用于Al及Al合金中。
④化合作用。化合作用是以夹渣和溶剂之间有一定亲和力并能形成化合物或络合物为基础的。适用于熔炼温度较高的铜、镍等合金。
⑤机械过滤作用。当金属熔体通过过滤介质时，对非金属夹杂物的机械阻挡作用。过滤介质间的空隙越小，厚度越大，金属熔体流速越低，机械过滤效果越好。适用于含有与熔体密度相差不大、粒度甚小而分散度极高的非金属夹杂物的金属。
（9）1.6.3除渣精炼方法
①静置澄清法。此法适用于金属熔体与与非金属夹杂物间密度差较大，且夹杂物颗粒不太小的合金。静置澄清法一般是让金属熔体在精炼温度和熔剂覆盖下保持一段时间，使夹杂物上浮或下沉而除去。
②浮选法。浮选法是利用通入熔体的惰性气体或加入的熔剂所产生的气泡，在上浮过程与悬浮的夹杂相遇时，夹渣被吸附在气泡表面并带到熔体液面的熔剂中去。此法对于熔点较低的铝合金、镁合金等较为有效。
③溶剂法。溶剂法是通过熔剂与夹渣之间的吸附、溶解和化合等作用而实现除渣的。
上溶剂法：若夹渣的比重小于金属熔体，它们多聚集于熔池上部及表面，此时应采用上溶剂法。重有色金属及钢铁多采用此法。
下溶剂法：若夹渣的比重大于金属熔体，则多聚集于熔池下部或炉底，且自上而下逐渐增多，此时应采用下溶剂法，又称沉淀熔剂除渣精炼法。镁及镁合金多采用此法。
另外，还有一种所谓全体溶剂法，多用于铝及铝合金。
④过滤法。根据所使用的过滤介质不同，过滤法可分为下列几种：
网状过滤法：此法是让熔体通过由玻璃丝或耐热金属丝制成的网状过滤器，夹渣受到机械阻挡而与熔体分离。这对于除去薄片状氧化膜和大块夹渣效果显著。（优点：结构简单，制造方便，可安装在静置炉到结晶器之间的任何部位；缺点：只能滤掉比网格尺寸大的夹渣，净化作用较差，过滤器易于破损，寿命短，需频繁更换）
填充过滤法：填充床除具有机械阻挡作用外，还有过滤介质与夹渣之间的吸附、溶解或化合作用。该法的优点是熔体与过滤介质之间有较大的接触面积，过滤效果比网状过滤法要好。
刚性微孔过滤法：刚性微孔过滤器分陶瓷微孔过滤器和陶瓷泡沫过滤器......
（10）1.6.4影响熔剂除渣精炼效果的因素
①精炼温度。在熔剂一定时，影响熔剂吸附、溶解和化合物造渣作用的主要因素是温度。要提高化合和溶解造渣效果，就要提高精炼温度。控制精炼温度时要兼顾除渣、脱气两方面。一般是先用高温进行除渣精炼，然后在较低的温度下进行脱气，最后保温静置。
②熔剂。熔剂的造渣能力强，除渣精炼效果就好。溶质的吸附、溶解和化合造渣能力与其结构、性质及熔点等有关。
③精炼时间。一般在加入精炼溶剂并充分搅拌后，或在金属液转注到保温炉或中间浇包后，应使金属液静置一段时间，使熔剂和夹渣能上浮到液面或下沉到底部去。
⑤其他因素。生产中通常使用粉状熔剂，并在熔体中充分搅拌以增大熔剂与夹渣的接触面积
和碰撞机率，等。
（11）2.1.1
①气体在铸锭中的三种存在形态：固溶体、化学物和气孔。
②溶解于金属熔体中的气体，在铸锭凝固时析出来最易形成气孔。这些气孔中的气体主要是氢气，故一般所谓金属吸气，主要指的就是氢气。金属中的含气量，也可以近似地视为是氢量。因此，脱气精炼主要是指从熔体中除去氢气。
（12）2.1.2气体的来源
①炉料。金属炉料中一般都溶解有不少气体，表面有吸附的水分，电解金属上残留有电解液。
②炉气。非真空熔炼时，炉气是金属中气体的主要来源之一。炉气的成分随所用燃料和燃烧情况不同而异。
③耐火材料。耐火材料表面吸附有水分，停炉后残留炉渣及熔剂也能吸附水分。
④熔剂。许多溶剂都含有结晶水，精炼用气体中也含有水分。为减少气体来源，熔剂和精炼用气体均应进行干燥或脱水处理。
⑤操作工具。与熔体接触的操作工具表面吸附有水分，烘烤不彻底时，也会使金属吸气。
（13）2.4脱气精炼
金属中脱除途径有三：一是气体原子扩散至金属表面，然后脱离吸附状态而逸出；二是以气泡形式从金属熔体中排除；三是与加入金属中的元素形成化合物，以非金属夹杂物形式排除。脱气精炼的主要目的，就在于脱除溶解于金属中的气体。
根据脱气原理的不同，脱气精炼可分为分压差脱气、化合脱气、电解脱气和预凝固脱气
等。
（14）2.4.3分压差脱气精炼法
①气体脱气法。所用气体有惰性气体、活性气体和混合气体。此外，还有在精炼气体中加入固体溶剂粉末的气体和熔剂混合物脱气法。
惰性气体精炼：惰性气体是指那些本身不溶于金属熔体，且不与熔体中的元素发生化学反应的气体，如铝合金常用的氮气和氩气等。惰性气体脱气效果不够理想。惰性气体在导入熔体前必须进行脱水处理和净化处理。
活性气体精炼法：如铝合金用氯气脱气效果较好。一般认为活性气体脱气效果好，并有除钠的作用。
混合气体精炼：混合气体精炼能充分发挥惰性气体和活性气体的好处，并减免其害处，因而在生产中获得了广泛的应用。
②熔剂脱气法。使用固态熔剂脱气时，将脱水的熔剂用钟罩压入熔池内，依靠溶剂的热分解或与金属进行的化学反应所产生的挥发性气泡，达到脱氢的目的。近年来铸铝行业广泛使用各种“无毒精炼溶剂”，其除有精炼作用外，对Al-Si合金还有一定的变质作用，故又称“无毒精炼变质综合处理剂”。但精炼时烟尘较多，渣多，金属损耗也较大。
③沸腾脱气法。沸腾脱气法是利用金属本身在熔炼过程中产生的蒸汽泡内外气体分压差来脱气的。这种方法仅适用于高锌黄铜的脱气。
④真空脱气法。其特点是脱气速度和程度高，是一种有效的脱气方法。其可分为静态和动态真空脱气法。
⑤其他脱气方法：化合脱气法、预凝固脱气法、振荡脱气法、直流电解脱气法。
（15）2.5 联合在线精炼：提高铝合金产品的质量和产量，降低成本，减少能耗和防止公害。
FILD法:略
SNIF法:略
MINT法:略
（16）3.1 配制合金所用的炉料一般包括新金属料、废料及中间合金等三种。
（17）熔剂（熔剂在熔炼中的作用，铝合金常用熔剂配方及铜合金常用熔剂配方）熔剂按用途分,可分为覆盖剂、精炼剂、氧化剂和还原剂。按照熔剂的性质可分为酸性、碱性和中性熔剂。
（熔剂与金属熔体直接接触，参与其间的物理化学反应和传热过程。通过对所使用的熔剂成分、性能和加入量的调整，可以提高除渣脱气精炼效果，减少金属氧化、吸气、挥发和与炉衬的相互作用，提高金属质量和收得率以及延长炉衬寿命。同时还可借熔剂来加入合金微量元素和作变质剂，以抑制一些微量杂质的有害作用，改善合金的工艺性能。此外，电渣炉中的熔剂作为电阻发热体，起着重要的精炼意义。）
铝合金覆盖剂50%NaCl+50%KCl
精炼剂细化剂45%NaCl+40%NaF+15%Na3AlF6
?（实验中：精炼剂C2Cl6变质剂67%NaF+33%NaCl 晶粒细化剂75%K2TiF6+25%KBF4）（铜合金常用木炭和米糠作覆盖剂。）
Ⅱ有色金属铸锭凝固基本原理
（18）4.1.1 液体金属的对流可分为三种：浇注时流柱冲击引起的动量对流，金属液体内温度和浓度不均引起的自然对流，电磁场或机械搅拌及振动引起的强制对流。
（19）4.1.3对流对结晶过程的影响
金属的对流能引起金属液冲刷模壁和固液界面，造成温度起伏，导致枝晶脱落和游离，促进成分均匀化和传热。
对流造成的温度起伏，可以促使枝晶熔断。在对流的作用下．熔断的枝晶将脱离模壁或凝壳，并被卷进铸锭中部的液体内，如它们来不及完全重熔，则残留部分可作为晶核长大成等轴晶。对流的冲刷作用也可促使枝晶脱落。因为铸锭在凝固过程中，由于溶质的偏析，枝晶根部产生缩颈，此处在对流的冲刷作用下易于断开，从而出现枝晶的游离过程。晶体的游离有利于金属液内部晶核的增殖，因而有利于等轴晶的形成。
强制对流同样对结晶过程有着重大的影响。但是实际生产中常常利用强制对流来获得等轴晶和细化晶粒。
（如果能抑制金属液内的对流，则可促进柱状晶的形成。施加稳定磁场，可消弱或抑制金属液内部的对流，阻止晶体的游离，有利于得到柱状晶。）
（20）4.3.2凝固方式（组织、特征）
铸锭的凝固方式是根据凝固区宽度划分的，有顺序凝固、同时凝固和中间凝固三种。
①顺序凝固。铸锭顺序凝固时易于得到柱状晶，即凝固区愈窄，铸锭中形成柱状晶的倾向愈大。当合金成分一定，连续铸锭比铁模铸锭的柱状晶发达。易形成集中性缩孔。
②同时凝固。铸锭以同时凝固方式进行凝固时，易于自由长大成粗大的等轴枝晶。粗大枝晶互相连接后，封闭住的残余液体最后凝固而形成分散性缩孔。
③中间凝固。合金的（T l-T s）较窄，或温度梯度较大时，凝固区宽度介于上述二者之间。此时铸锭以中间凝固方式进行凝固。铸锭中既有柱状晶也有等轴晶。这种合金的流动性比窄结晶温度范围的合金差，但优于宽结晶温度范围的合金，故产生热裂和缩孔的倾向，介于上述二者之间。
（21）5.1衡量溶质再分布状况的主要参数就是平衡分布系数k。它表示同一温度下固相成分C S与相平衡的液相成分C L之比的值，即：k=C S/C L
（22）浇注温度：以高于熔点40—150℃作为浇注温度
5.2.1成分过冷定义: 溶质再分布的结果,是溶质在固/液界面前沿发生偏析。k＜1的合金，界面前沿溶质富集；k＞1的合金，界面前沿溶质贫化。前者使界面前沿液体的平衡相线温度T L降低。与此同时，如果界面前沿液体的实际温度T实低于T L，则这部分液体处于过冷状态。这一现象称为成分过冷。
5.2.3 成分过冷对晶体生长方式的影响
随着成分过冷由弱到强，单相合金的固/液界面生长方式依次为平面状、胞状、胞状-树枝状和树枝状四种形式，得到的晶体相应为平面状晶、胞状晶、胞状枝晶以及柱状枝晶和自由枝晶。
①平面柱状晶。（获得平面柱状晶的临界条件是G l/R=m L C0(1-k) / D L k ）
②胞状晶。（若出现成分过冷，固/液界面便不能保持平面状，凝固将在界面过冷度较大的地方优先进行，即在溶质偏析度较小的地方优先进行。成分过冷对胞状晶的形成有着重大的影响。）
③胞状枝晶与柱状枝晶。（随着凝固速度的增大，成分过冷增强，胞状晶将沿着优先生长方向加速生长，其横断面也受到晶体学因素的影响而出现凸缘结构；若凝固速度进一度增
大，该凸缘会长成锯齿状，即形成二次枝晶。这种带二次枝晶的胞状晶成为胞状枝晶。对于大多数合金，凝固速度较大时，二次枝晶往往较发达，可能还会出现三次分枝，这些发达的分枝连接成方网状结构，称为柱状枝晶。）
④自由枝晶。（出现成分过冷时，固/液界面处过冷度最小，界面前沿过冷度较大，一旦界面前沿出现晶核时就会自由长大而形成自由枝晶，其形成条件是要有较强的成分过冷度或较小的G l/R值。成分过冷越强，界面处成分过冷度越小，在界面前沿液体中越易于形成自由枝晶。自由枝晶又称为等轴晶。）
（23）6.1铁模铸锭的晶粒组织常由三个区域组成：表面细等轴晶区(又称激冷晶区)，柱状晶区和中心等轴晶区。
（24）6.3 晶粒细化技术
①增大冷却强度：采用水冷模和降低浇温。水冷模冷却强度大，易得到细长的柱状晶。对于小型铸锭，能得到全部为细小柱状晶组织；对于大型铸锭，此时适当降低浇温，可一定程度上使晶粒得到细化。
②加强金属流动：随着流动的加强，游离晶数目增加。
改变浇注方式：改变浇注方式对细化晶粒有一定的作用。沿模壁浇注时，铸锭的等轴晶扩大，晶粒也有所细化。
使铸锭周期性振动：振动的主要作用在于使金属液与模壁或凝壳之间产生周期性的相对运动，从而加速晶体的游离，达到细化晶粒的目的。
搅拌：分为机械搅拌和电磁场搅动两种。为了获得细小的晶粒，最好周期性地改变搅拌方向或速度。
③变质处理：指向金属液内添加少量物质，促进金属液生核或改变晶体生长过程的一种方法。添加的物质称为变质剂。
变质机理：变质剂的非均质晶核作用、变质剂的偏析和吸附作用。
铝合金的变质作用：变形铝合金用Ti作变质剂来细化α-Al晶粒时，Ti多以（Al-Ti）中间合金的形式加入到铝液中。加少量Ti就能得到很好的晶粒细化效果，加入0.1%~0.3%Ti 效果最好。Al-Si系铸造合金常用Na和P作为变质剂。
（25）7.1 铸锭中化学成分不均匀的现象称为偏析，偏析分为显微偏析和宏观偏析两类。显微偏析：
①枝晶偏析：在生产条件下，由于铸锭冷凝较快，固液两相中溶质来不及扩散均匀，枝晶内部先后结晶部分的成分不同，这就是枝晶偏析，或称晶内偏析。均匀化退火可去除。
②境界偏析：k<1的合金凝固时，溶质会不断地子固相向液相排出，导致最后凝固的晶界含有较多的溶质和杂质，及形成晶界偏析。
宏观偏析：
①正偏析与反偏析：正偏是在顺序凝固条件下，溶质k＜1的合金，固/液界面处液相中的溶质含量越高，愈是后结晶的固相，溶质含量遇高；k＞1的合金愈是后结晶的固相，溶质含量愈低；铸锭面上此种不均匀现象称为正偏析。反偏析是，k＜1的合金，铸锭发生偏析时，铸锭表面的溶质高于合金的平均成分，中心溶质低于合金的平均成分。
②带状偏析：出现在定向凝固的铸锭中，其特征是偏析带平行于固/液界面，并沿凝固方向周期性地出现。
③重力偏析：当互不相容的两液相或固液两相的比重不同而产生的偏析，称为重力偏析。
V型偏析是大型镇静钢锭中产生的一种宏观偏析。
△防止偏析的主要途径：
防止偏析的主要途径：增大冷却强度，搅拌，变质处理，采用短结晶器，降低浇温，加强二次水冷，使液穴浅平等。
为有效地防止偏析，对不同合金，应采取不同方法。如：限制浇速v≤1.6/D，可降低硬铝圆锭的偏析，等。
（26）7.2.2 缩孔与缩松的形成
集中缩孔(简称缩孔)是铸锭在顺序凝固的条件下，因金属液态和凝固体造成的孔洞得不到金属液的补缩而产生的。缩孔多出现在铸锭的中部和头部，或铸件的厚壁处、内浇口附近以及两壁相交的“热节”处。
形成缩松的基本原因同于缩孔，但形成的条件有所不同，缩松是在同时凝固的条件下，最后凝固的地方因收缩造成的孔洞得不到金属的补缩而产生的。缩松分布面广，铸锭轴线附近尤为严重。
（27）7.2.3 影响缩孔及缩松的因素
金属性质：金属αV液和αV凝越大，则缩孔的容积越大；αV固大，则缩孔可减小。温度梯度一定，合金结晶温度范围愈小，则凝固区遇窄，铸锭形成集中缩孔的倾向愈大；反之，结晶温度范围大，则凝固区宽，等轴晶发达，补缩困难，形成缩松的倾向大。
工艺及铸锭结构：凡是提高铸锭断面温度梯度的措施，如铁模铸锭时，提高浇温和浇速，均有利于缩孔的形成；反之，有利于缩松的形成。连铸时冷却强度大，凝固区通常较窄，但由于浇注与凝固同时进行，因而不产生缩孔，缩松一般也少。铸锭尺寸越大，形成缩松的倾向也越大。等
（28）7.2.4 防止缩孔及缩松的途径
防止缩孔及缩松的基本途径，是根据合金的体收缩特征、结晶温度范围大小及铸锭结构等，制定正确的铸锭工艺，在保证铸锭自下而上顺序凝固的条件下，尽可能使缩松转化为铸锭头部的缩孔，然后通过人工补缩来消除。在铸模铸锭的情况下，一般要合理设计模壁厚度和锭坯的宽厚比或高径比等，必要时可采用上大下小的锭模及加补缩冒口；或在锭模头部放置有保温材料做成的保温帽，以加强补缩；适当提高浇温、降低浇速，浇注完毕随即进行补缩，都是减小缩孔并使其集中在冒口部分的有效措施。连铸易形成缩松的大型铸锭时，应先做好去气去渣精炼，务必使熔体中冒口中含气量和夹渣尽量少；采用短结晶器或低金属液面水平，适当提高浇温、降低浇速，加强二次水冷，使液穴浅平，以便尽可能使铸锭由下而上进行铸锭，这样便可消除缩孔和减少缩松。
（29）7.3裂纹
在凝固过程中产生的裂纹称为热裂纹，凝固后冷却过程中产生的裂纹称为冷裂纹。
根据裂纹形状和在铸锭中的位置，裂纹又可分为许多种，如热裂纹可分为表面裂纹、皮下裂纹、晶间微裂纹、中心裂纹、环状裂纹、放射状裂纹等；冷裂纹可分为顶裂纹、底裂纹、侧裂纹、纵向裂纹等。（列举2、3种）
（30）7.3.2.2 影响热裂的因素
影响铸锭热裂的因素很多，其中主要的有金属性质、浇注工艺及铸锭结构等。
①合金的有效结晶温度范围宽，线收缩率大，则合金的热裂倾向也大。有效结晶温度范围和线收缩率均与合金成分有关，故合金的热裂倾向也与成分有关。通过适当调整成分和工艺，可提高合金在脆性区温度范围内的强度和塑性，提高其抗裂能力，铸锭也可能不热裂。
②脆性区温度范围还与浇注工艺有关。浇温高，往往提高脆性区上限温度。浇速的影响类似于浇温。所以，浇温浇速过高，冷速过快会增大铸锭的热裂倾向。实验证明，冷速大的连续铸锭比铁模铸锭的热裂倾向大得多。
③铸锭结构不同，铸锭中热应力分布状况也不同，故铸锭的结构必然对热裂的形成产生影响。大锭比小锭易热裂，圆锭多中心裂纹、环状和放射状裂纹，扁锭最易产生侧裂纹、底裂纹和浇口裂纹。扁锭的热裂还与锭厚及其宽厚比有关。
（为了有效地防止热裂的产生，必须......）
（31）7.3.3 冷裂的形成及影响因素
冷裂一般是铸锭冷却到温度较低的弹性状态时，因铸锭内外温差大、铸造应力超过合金的强度极限而产生的，并且往往是由热裂纹扩展而成的。
铸锭是否产生冷裂，主要取决于合金的导热性和低温时的塑性。若合金的导热性好，凝固后塑性较高，就可不产生冷裂。高强度铝合金铸锭在室温下的伸长率若高于1.5%，便不产生冷裂。易于产生晶间裂纹的软合金，如LF21和LD2等，因其在室温下塑性较高，故虽有晶间裂纹也不致产生冷裂。合金的导热性好，可降低铸锭断面的温度梯度，故有利于降低其冷裂倾向。因为合金的导热性和塑性与成分有关，所以合金成分对冷裂的形成影响很大。
（32）7.3.4防止裂纹的途径
合理控制成分：连续铸锭中存在的多数裂纹，特别是高合金化或多元合金铸锭中的裂纹，往往既是热裂纹又是冷裂纹。实践证明，控制合金成分及杂质限量是解决大型铸锭产生裂纹的有效方法之一。
选择合适的工艺措施：采用低浇温、低浇速、低金属液面水平、均匀供流及冷却等措施，
均有利于防止产生通心裂纹。
变质处理：在合金成分及杂质含量不便调整时，可加适量变质剂进行变质处理，以减少低熔点共晶量并改善其分布状况，细化晶粒，也能降低铸锭产生裂纹的倾向。
（33）7.4根据气孔在铸锭中出现的位置，可将其分为析出型气孔、皮下气孔和内部气孔三类。
根据气孔的形成方式又可分为析出型气孔和反应型气孔两类。
（34）7.5.2非金属夹杂物按其来源可分为一次非金属夹杂物和二次非金属夹杂物两类。
Ⅲ有色金属熔铸技术
（35）8.1坩埚炉及感应炉熔炼技术
感应电炉分为坩埚式无铁芯感应炉和熔沟式铁芯感应炉两种。
坩埚式无铁芯感应炉可达到较高的熔炼温度（1600~1800℃），加热速度快，搅拌作用强，便于更换合金品种，维修方便，适于熔炼温度较高且不需造渣精炼的合金、中间合金及供真空重熔用的合金锭坯。其缺点是功率因素低。
熔沟式铁芯感应炉的工作原理、技术特点和坩埚式感应炉基本相同。所不同的是用工频电，热电效率高，电气设备费较少，熔沟部分易局部过热，炉衬寿命一般比较长，熔炼温度较低。
（36）8.2.1火焰反射炉熔炼技术特点：温度高（可达1600~1700℃）、熔炉容量宜大，以适于大批量生产。但熔池面积过大，氧化、挥发熔损增大。这种炉劳动强度大，炉气带走的热量大，且铝的辐射传热效率较低。为此必须加大熔池受热面积，但此时炉体的蓄热损失也
大，故熔铝反射炉的热效率较低。烟尘污染环境。
（37）连铸技术包括：立式连续及半连续铸锭技术、卧式连铸技术
（38）立式连续铸锭技术特点：合金和铸锭工艺条件一定时，其基本特点是：液穴形状及深度、固液两相共存的过渡带、结晶方式及组织三者基本不变。
等
有色金属行业基础知识(更新)
有色金属行业基础知识 1.概述 1.1 有色金属的分类 有色金属是指铁、铬、锰三种金属以外所有的金属，包括：铜、铝、铅、锌、镍等常用金属；钨、钼、锡、锑等稀有金属；金、银等贵金属；铈、镧等稀土金属，以及硅、硒等半金属，共计64种元素。 国际上的研究机构大多数都将有色金属分为基本金属（Basemetals）、贵金属(Preciousmetals)、小金属(Minormetals)、稀土金属（rare earth metal）和半金属（semimetal）。基本金属包括铜、铝、铅、锌、锡、镍六种金属；贵金属包括金、银、铂、钯、钌、铑、锇、铱；小金属主要包括钨、钼、锑、钛、镁等；稀土金属包括包括镧系元素及性质相近的钪和钇，共17种元素。 1.2 有色金属的生产过程 有色金属的生产，包括地质勘探、采矿、选矿、冶炼和加工等过程。 地质勘探：“地质勘探”即是通过各种手段、方法对地质进行勘查、探测，需找、发现有工业意义的有色金属矿床，并查明矿产的质和量，以及开采利用的技术条件，提供矿山建设设计所需要的矿产储量和地质资料。 采矿：采矿是自地壳内或地表选择性地采集和搬运矿石的过程。绝大部分矿床用普通机械化方法开采。机械化开采又分为露天开采（包括
矿石和砂矿）和地下开采两大类。露天开采将矿体上覆的岩层剥离，然后自上而下顺次开采矿体。露天矿敞露地表，可以使用大型采矿机械，作业较安全，矿石损失少，贫化率低，生产能力大，采矿成本低，大型贫铁矿床和建筑材料矿床多用此法。当矿体赋存深度大，矿体厚度小,剥离工作量很大,其经济效益低于地下开采或需要保护地表和景观时，则用地下开采方法。赋存条件复杂，工业储量较小的有色和稀有金属矿床多用此法。 采矿的主要生产过程包括：①采准：在已经开拓完毕的矿床里，按开采方法的要求掘进采准巷道，将阶段划分成矿块作为独立的回采单元。②回采：将矿石崩落破碎,装入运输容器。地下回采包括落矿、出矿作业；露天回采包括穿孔、爆破和采装作业。③运输：将装入运输容器的矿石运交选矿厂或矿仓。 选矿：用物理或化学方法将矿物原料中的有用矿物和无用矿物（通常称脉石）或有害矿物分开，或将多种有用矿物分离开的工艺过程，又称“矿物加工”。 选矿的主要生产过程包括：①破碎：将矿山采出的矿块碎裂至粒度为 5～25mm的过程。②磨碎：以研磨和冲击为主。将破碎产品磨至粒度为10～300μm大小。③筛分和分级：按筛面筛孔的大小将物料分为不同的粒度级别称筛分，常用于处理粒度较粗的物料。按颗粒在介质（通常为水）中沉降速度的不同，将物料分为不同的等降级别，称分级，用于粒度较小的物料。筛分和分级是在粉碎过程中分出合适粒度的物料，或把物料分成不同粒度级别分别入选。④选别作业：矿物原料经粉碎作
有色金属冶炼投资及生产成本分析
铜冶炼厂加工成本分析 【摘要】在工程项目设计中，生产成本数据是经济分析和财务评价的基础，其高低直接影响着项目的效益和评价的结果。文章简要介绍了铜冶炼厂生产流程，列举了铜冶炼企业的加工成本指标，通过分析将能对今后的设计工作中的经济分析财务评价有所帮助。 【关键词】铜冶炼厂固定成本可变成本加工成本 1概述 在市场条件下，成本作为一个客观存在的经济范畴，在以提高经济效益为根本目的企业经营管理中发挥着重要的作用。成本是综合反映企业各项工作质量的重要指标，成本直接决定着一个企业经济效益的好坏和生死存亡。 设计工作中，在经济分析和财务评价中，评价者对所评价项目的概况和主要工艺流程应有所了解，在进行财务估算（计算）时能够判定设计项目所涉及的各种基础数据条件是否合理，是不是有偏差和错误。这直接影响着设计项目的评价结果，左右着项目决策。 2有色金属铜冶炼厂工艺流程简介 铜是国民经济发展中不可替代的重要原料，广泛应用于军事工业、电子电气、通讯、建筑、轻工、机械制造和交通运输的各个领域。在我国，铜已是仅次于石油的第二大战略原料。近年来，随着我国电力、通讯、汽车等基础设施建设的快速发展，相应地也带动了铜消费量的快速增长。近10年我国铜消费平均增长率是世界铜消费平均增长率的倍，目前我国已是第一大铜消费国。 金属铜产业链结构如图1： 图1 金属铜产业链结构 火法炼铜的方法很多，目前主要有：闪速熔炼、熔池熔炼（包括诺兰达、澳斯麦特、艾萨法、白银法和水口山法等）。其原则工艺流程如图2。从图中可以看出：硫化铜精矿（含铜量为20％-30％）可以采用几种不同的冶金方法进行造锍熔炼，得到铜锍，再经过吹炼得到含铜大于97．5％的粗铜，因粗铜的质量仍满足不了工业用铜的要求，必须经火法精炼和电解精炼后得到含铜％以上的阴极铜（精铜）。在硫化铜精矿冶炼的过程中同时还可以回收硫、金、银、锑、铋、镍、硒等有价元素。
有色金属分类及牌号表示
有色金属分类及牌号表示方法 一、有色金属的分类 (1)有色纯金属 分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。 (2)有色合金 按合金系统分：重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等；按合金用途则可分：变形(压力加工用合金)、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。 (3)有色材 按化学成份分类：铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。按形状分类时，可分为：板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。 二、产品牌号的表示办法 (1)命名原则 有色金属及合金产品牌号的命名，规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号，表示其所属大类，如用L或AL表示铝，T或Cu表示铜。主题词以后，用成份数字顺序结合产品类别来表示。即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份，如LF为防(F)锈的铝(L)合金；LD为锻(D)造用的铝(L)合金；LY为硬(Y)的铝(L)合金，这三种合金的主题词是铝合金(L)。又如QSn为青(Q)铜中主要的添加元素为锡(Sn)的一类；QAL9-4为青(Q)铜中含有铝(AL)，成分中添加元素铝为9%，其他添加元素为4%，这两种合金的主题词是青铜(Q)。因此，产品代号是由标准(GB340-78)规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。见表1及表2： 表1 常用有色金属和合金元素的名称及代号 表2 专用有色金属合金名称及其代号
有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号，采用规定的汉语拼音字母表示。如热加工的R(热)，淬火的C(淬)，不包铝的B(不)，细颗粒的X(细)等。但也有少数便外，如优质表面O(形象化表示完美无缺)等。其状态、特性代号见表3。 表3 有色金属及合金产品的状态、特性代号 (2)牌号表示方法举例见表4 表4 有色金属和合金产品的牌号表示方法举例
有色金属行业的分析报告
有色金属行业四季度报告 摘要： ●2004年1－8月， 全国十种有色金 属产量达873.11 万吨，同比增长 17.36％，依然保 持了产销两旺的 态势。由于全球范 围内有色金属需 求缺口的持续增 大趋势，我们认为 有色金属行业 2004年全年的运 行情况将好于 2003年，全行业盈 利继续增长已成 定局。 ●国家为避免经济 过热而采取的宏 观调控政策，对有 色金属行业发展 带来了直接和间接的双重影响，特别是对过度投资、重复建设严重和高耗能的相关子行业影响明显。数据显示，4月以来有色金属行业的增速在放缓。 ●由于影响有色金属价格走势的主要因素是其 产品的供求关系，而我国经济“软着陆”后的GDP仍会有7％左右的增长率，加之全球制造业发展势头强劲、基本金属库存不断降低，因此我们认为全球有色金属市场在可以预见的将来仍将处于供不应求的状态。 ●在有色金属行业中，重点关注其产品市场缺 口较大，并具有成本优势、资源优势、规模优势和可持续发展能力较强的优势企业。●重点关注公司
一、行业运行良好调控影响减弱 有色金属是国民经济不可缺少的重要原材料，随着我国经济的快速发展和日益成为世界制造业的重要基地，我国有色金属工业将在较长一段时间内保持快速连续发展。2004年1－8月，有色金属产量继续保持增长态势，十种有色金属产品总产量达到873.11万吨，同比增长了17.36%，继续保持世界第一位，中国有色金属工业经济效益明显提高。同时我们也注意到，受4月以来宏观调控政策的影响，有色金属的增长速度明显放缓，从3月的峰值（同比增长24.6％）逐渐下滑，7月份行业生产开始企稳，8月份的数据显示有色金属行业的生产再度回升，见图1。预计今年四季度有色金属行业产销两旺的形势将保持始终。 在有色金属行业保持良好发展势头的同时，行业内重点企业也取得了骄人的业绩。?在“２００４年中国企业５００强” 的评比中，中国铝业公司、江西铜业集团公司等１１家有色企业进入中国企业５００强。 为了防止个别行业过度投资，国家今年采取了严格的宏观调控政策，这部分降低有色金属行业上半年过高的增幅。以电解铝行业为例，从去年开始国务院进行宏观调控措施，目前电解铝投资过热的现象已被基本遏制。从去年开始，电解铝行业未发现新的设计和规划项目，停建和缓建项目２３７万吨，投资规模明显下降。今年以来，已有１７户电解铝厂全部停产或半停产，停掉能力４０万吨。预计今后几年，在不增加电解铝新开发项目的情况下，电解铝生产能力和需求基本平衡，防止了大量无谓的投资损失。 四季度有色金属产业结构调整速度还会加快，一批工艺装备落
有色金属的基本知识
有色金属的基本知识 (2011-01-12 10:43:59) 转载▼ 标签： 转载 原文地址：有色金属的基本知识作者：起水在今朝 锌的性质及用途 锌的性质 锌是一种蓝白色金属。密度为7.14克/厘米3，熔点为419.5℃。在室温下，性较脆；100-150℃时，变软，超过200℃后，又变脆。锌的化学性质活泼。在常温下的空气中，表面生民一层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一步氧化。当温度达到225℃，锌氧化激烈。燃烧时，发出蓝绿色火焰。锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。锌在自然界中，多以硫化物状态存在。主要含锌矿物是闪锌矿。也有少量氧化矿，如菱锌矿和异极矿。 锌的用途 由于锌在常温下表面易生成一层保护膜，所以锌最大的用途是用于镀锌工业。锌能和许多有色金属形成合金，其中锌与铝、铜等组成的合金，广泛用于压铸件。锌与铜、锡、铅组成的黄铜，用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照像制板和胶印印刷板等。锌与酸或强碱都能发生反应，放出氢气。锌肥（硫酸锌、氯化锌）有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的代谢等作用。锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料。氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。 生命元素——锌 经研究证明，锌对人体蛋白质的合成、物质代谢、生长发育、免疫功能和智力健美有重要作用，被荣为“生命元素”。锌可促进血液中淋巴细胞数量的增加，增强免疫功能，成为炎症和癌症的克星。锌具有抗氧化功能，能保护生物膜的结构和功能，推迟细胞衰老延长细胞寿命，锌还是人体必需的酶的激活剂，对人体胰岛素的正常功能和储存有影响。据报导，我国有2/3的儿童缺锌，严重影响生长发育和多种生理功能。人们从食物中摄取锌，维持生命需要，对于缺乏锌的人来说，除从谷物中吸收锌外，还应多吃鱼、瘦肉、蛋、核桃、花生、牡蛎、大豆、萝卜等富锌食品。但是锌在人体积累过多要引起中毒，重者出现寒颤、高热、呕吐、腹痛、肝大痉挛等，轻者得皮炎。 云南铅锌资源丰富 云南素有“有色金属王国”，有色金属矿产资源十分丰富，目前已探明的有色金属储量，约占全国总储量的18%，而且多为金属共生矿，具有较高的综合利用价值。其中铅锌的储量均居全国首位。特别是怒江僳族自治州铅锌矿资源非常丰富，除已探明的全国最大的兰坪金顶铅锌矿外，还有大小矿点47个。兰坪县下甸铅锌矿，估计金属远景储量在100万吨以上，富矿品位高达20%；贡山县木坡箐铅银矿，那里的矿化带长达13公里，含锌、铅、银都比较高。 锌储量最多的国家——加拿大 加拿大有色金属、稀有金属储量极为丰富，除镍、钾、铅、铜、钛、钼、锡、铋、钍、银等均居世界前列外，锌的储量2100万吨占世界的15%居世界首位，大部分在安大略省和不列颠哥伦比亚省。由于加拿大采矿业和冶炼业发达，又有丰富的水力资源可供发电，给发展有色金属、稀有金属工业创造了良好条件，所以锌的开采量居世界第一位，锌的冶炼也居世界前列。除满足本国需要外，还大量出口，成为世界上主要的锌出口国之一。 ---------------------------------------------------------------------------------------------
(行业报告)有色金属行业报告
有色金属行业四季度报告 研究员：荆冰 行业评级：中性 摘要： ●2004年1－8月，全国十种有色金属产量达873.11万吨， 同比增长17.36％，依然保持了产销两旺的态势。由于 全球范围内有色金属需求缺口的持续增大趋势，我们认 为有色金属行业2004年全年的运行情况将好于2003 年，全行业盈利继续增长已成定局。 ●国家为避免经济过热而采取的宏观调控政策，对有色金 属行业发展带来了直接和间接的双重影响，特别是对过 度投资、重复建设严重和高耗能的相关子行业影响明 显。数据显示，4月以来有色金属行业的增速在放缓。 ●由于影响有色金属价格走势的主要因素是其产品的供 求关系，而我国经济“软着陆”后的GDP仍会有7％ 左右的增长率，加之全球制造业发展势头强劲、基本金 属库存不断降低，因此我们认为全球有色金属市场在可 以预见的将来仍将处于供不应求的状态。 ●在有色金属行业中，重点关注其产品市场缺口较大，并 具有成本优势、资源优势、规模优势和可持续发展能力 较强的优势企业。
一、行业运行良好调控影响减弱 有色金属是国民经济不可缺少的重要原材料，随着我国经济的快速发展和日益成为世界制造业的重要基地，我国有色金属工业将在较长一段时间内保持快速连续发展。2004年1－8月，有色金属产量继续保持增长态势，十种有色金属产品总产量达到873.11万吨，同比增长了17.36%，继续保持世界第一位，中国有色金属工业经济效益明显提高。同时我们也注意到，受4月以来宏观调控政策的影响，有色金属的增长速度明显放缓，从3月的峰值（同比增长24.6％）逐渐下滑，7月份行业生产开始企稳，8月份的数据显示有色金属行业的生产再度回升，见图1。预计今年四季度有色金属行业产销两旺的形势将保持始终。 在有色金属行业保持良好发展势头的同时，行业内重点企业也取得了骄人的业绩。在“２００４年中国企业５００强” 的评比中，中国铝业公司、江西铜业集团公司等１１家有色企业进入中国企业５００强。 为了防止个别行业过度投资，国家今年采取了严格的宏观调控政策，这部分降低有色金属行业上半年过高的增幅。以电解铝行业为例，从去年开始国务院进行宏观调控措施，目前电解铝投资过热的现象已被基本遏制。从去年开始，电解铝行业未发现新的设计和规划项目，停建和缓建项目２３７万吨，投资规模明显下降。今年以来，已有１７户电解铝厂全部停产或半停产，停掉能力４０万吨。预计今后几年，在不增加电解铝新开发项目的情况下，电解铝生产能力和需求基本平衡，防止了大量无谓的投资损失。 四季度有色金属产业结构调整速度还会加快，一批工艺装备落后、竞争力低的中、小企业将被迫退出市场，资源、能源短缺，工艺装备落后的企业将被淘汰。更多的投资将向矿产资源和附加值高的有色金属深加工及新材料产品转移，有色金属的再生利用也将得到更大的发展。 有色金属行业与国民经济的发展水平相关度极高。根据国家统计局的数据，上半年我国经济总体运行情况良好，国内生产总值同比增长为９．７％，是我国经济近年来同期最高增速，整体经济正朝着宏观调控的预期方向发展。由此预测，虽然下半年我国经济增长速度将适度放缓，但是仍然会保持较高的增长速度，有色金属行业也将保持较高增长速度。 表1：2004年主要有色金属产品产量（截止7月31日） 资料来源：聚源数据、华泰证券研究所
有色金属熔炼与铸锭习题集答案
有色金属熔炼与铸锭习题集答案 一、填空题 1.铸锭正常晶粒组织可分为表面细等轴区、柱状晶区和中心等轴晶区。 2.液体金属的对流可分为动量对流、自然对流和强制对流。 3.气孔形成方式可分为析出型气孔和反应型气孔。 4.连铸主要可分为立式、卧式、立弯、弧型。 5、氧化物的生成自由焓变量、分解呀、生成焓、和反应的平衡常数相互关联，因此，通常用和的大小来判断金属氧化反应的趋势和方向、限度。 6、当,时，生成氧化膜一般致密，连续，有保护作用，内扩散为限制性环 节。 7、气体在金属中的存在形态：固溶体、化合物、气孔 8、吸气过程即气体在金属中的溶解过程,，分为：吸附、溶解两个过程。 9、非金属夹杂物的分类：氧化物、硫化物、氯化物、硅酸盐。 10、除渣精炼原理：密度差作用、吸附作用、溶解作用、化合作用、机械过滤作用。 11、根据脱气机理的不同，脱气精炼可分为：分压差脱气、化合脱气、电解脱气、预凝固脱气。 12、配制合金所用的炉料一般包括：新金属料、废料、中间合金。 13、熔炉准备工作包括四个方面：烘炉、清炉、换炉、洗炉。 14、在熔池中间最深处的1/2处取样。 15、补料一般用中间合金。 16、根据凝固区宽度划分，凝固方式分为：顺序凝固、同时凝固、中间凝固。 17、随着成分过冷由弱到强，单相合金的固/液界面生长方式依次为：平面状、胞状、胞状----树枝状、树枝状。 18、铸锭的晶粒组织常由三个区域组成：表面细等轴晶区、柱状晶区、中心等轴晶区。 19、细化晶粒的方法有：增大冷却强度、加强金属液流动、变质处理。 20、热裂形成的机理有：液膜理论、强度理论、裂纹形成功理论。 21、铸造应力按其形成的原因分为：热应力、相变应力、机械应力。 22、防止裂纹的途径：合理控制成分、选择合适工艺、变质处理。 23、根据气孔在铸锭中的位置不同可分为：表面气孔、皮下气孔、内部气孔。 24、产生缩孔和缩松的最直接的原因，是金属凝固过程中发生凝固体的收缩。 25、铸锭正常晶粒组织可分为表面细等轴区、柱状晶区和中心等轴晶区 ______________。 26、液体金属的对流可分为动量对流、自然对流和强制对流。 27、气孔形成方式可分为析出型气孔和反应型气孔。 28、连铸主要可分为立式、卧式、立弯和弧型。 29、配料和加料的基本原则包括成分原则、质量原则、工艺原则、经济原则
07310710有色金属冶金学
有色金属冶金学 Nonferrous Metals Metallurgy 课程编号：07310710 学分：3 学时：45 （其中：讲课学时：45 实验学时：0 上机学时：0）先修课程：无机化学、物理化学、冶金物理化学、传输原理、湿法冶金原理 适用专业：冶金工程材料成型及控制工程 教材：《有色金属冶金学》；邱竹贤主编；冶金工业出版社，2006 开课学院：材料科学与工程学院 一、课程的性质与任务 课程性质：必修课。 有色金属冶金是GB/T 13745-2009《学科分类与代码》中与冶金物理化学、钢铁冶金等并列的二级学科之一，学科代码45040。 本课程是冶金工程专业学生有色冶金方向的重要专业课。 通过本课程的教学，要求本科生掌握常用有色金属的冶炼工艺、原理、主体设备的构造和技术经济指标控制，使学生了解常用有色金属产品及其原料的性质、用途以及有色金属冶炼工艺的发展动态； 拓宽并提升学生在提取冶金及无机盐化工等领域的知识面和业务能力，为其今后从事或涉及有色金属生产技术或相关新产品开发，以及开展环境保护和资源综合利用工作奠定基础。 课程基本任务是： 1.掌握典型有色金属冶炼主要工艺及设备的原理与特点、冶炼方法与目的； 2.针对具体适用有色金属的冶炼要求，学习选择最优化的有色金属冶金工艺； 3.促进有色金属产品之高效、优质、低耗、环保的绿色制造理念的树立和新工艺新产品的开发。 二、课程的内容及要求 前言有色冶金基础知识 1.教学内容 （1）本课程的性质、研究对象与方法、目的、任务； （2）本课程的学习方法、授课计划、参考资料、考核要求； （3）本课程的发展及在冶金学科的地位，GB/T 13745-2009《学科分类与代码》； （4）有色冶金基础知识，金属分类及有色冶金单元过程。 2.基本要求
有色金属行业的分析报告
有色金属行业的分析报 告 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
有色金属行业四季度报告 摘要： ●2004年1－8月， 全国十种有色金属 产量达万吨，同比 增长％，依然保持 了产销两旺的态 势。由于全球范围 内有色金属需求缺 口的持续增大趋 势，我们认为有色 金属行业2004年全 年的运行情况将好 于2003年，全行业 盈利继续增长已成 定局。 ●国家为避免经济过 热而采取的宏观调 控政策，对有色金 属行业发展带来了 直接和间接的双重 影响，特别是对过度投资、重复建设严重和高 耗能的相关子行业影响明显。数据显示，4月以来有色金属行业的增速在放缓。 ●由于影响有色金属价格走势的主要因素是其产 品的供求关系，而我国经济“软着陆”后的GDP 仍会有7％左右的增长率，加之全球制造业发 展势头强劲、基本金属库存不断降低，因此我 们认为全球有色金属市场在可以预见的将来仍 将处于供不应求的状态。 ●在有色金属行业中，重点关注其产品市场缺口 较大，并具有成本优势、资源优势、规模优势 和可持续发展能力较强的优势企业。 ●重点关注公司
一、行业运行良好调控影响减弱 有色金属是国民经济不可缺少的重要原材料，随着我国经济的快速发展和日益成为世界制造业的重要基地，我国有色金属工业将在较长一段时间内保持快速连续发展。2004年1－8月，有色金属产量继续保持增长态势，十种有色金属产品总产量达到万吨，同比增长了%，继续保持世界第一位，中国有色金属工业经济效益明显提高。同时我们也注意到，受4月以来宏观调控政策的影响，有色金属的增长速度明显放缓，从3月的峰值（同比增长％）逐渐下滑，7月份行业生产开始企稳，8月份的数据显示有色金属行业的生产再度回升，见图1。预计今年四季度有色金属行业产销两旺的形势将保持始终。 在有色金属行业保持良好发展势头的同时，行业内重点企业也取得了骄人的业绩。在“２００４年中国企业５００强” 的评比中，中国铝业公司、江西铜业集团公司等１１家有色企业进入中国企业５００强。 为了防止个别行业过度投资，国家今年采取了严格的宏观调控政策，这部分降低有色金属行业上半年过高的增幅。以电解铝行业为例，从去年开始国务院进行宏观调控措施，目前电解铝投资过热的现象已被基本遏制。从去年开始，电解铝行业未发现新的设计和规划项目，停建和缓建项目２３７万吨，投资规模明显下降。今年以来，已有１７户电解铝厂全部停产或半停产，停掉能力４０万吨。预计今后几年，在不增加电解铝新开发项目的情况下，电解铝生产能力和需求基本平衡，防止了大量无谓的投资损失。 四季度有色金属产业结构调整速度还会加快，一批工艺装备落后、竞争力低的中、小企业将被迫退出市场，资源、能源短缺，工艺装备落后的企业将被淘汰。更多的投资将向矿产资源和附加值高的有色金属深加工及新材料产品转移，有色金属的再生利用也将得到更大的发展。
有色金属熔铸(整理版)
这份是老师上课讲过的内容，整理出来的，可能存在遗漏，仅供大家参考 Ⅰ有色金属熔炼的基本原理 （1）1.2.1 α定义为氧化物的分子体积MV与形成该氧化物的金属原子体积AV之比，即：α=MV/AV(如αAl2O3=MV Al2O3/2AV AL） （2）1.2.1各种金属由于其氧化膜结构不同，对氧扩散的阻力不一样，因而氧化反应的限制性环节及氧化速度随时间的变化规律也不同。 当α＞1时，生成的氧化膜一般是致密的、连续的、有保护性的，氧在这种氧化膜内扩散无疑会遇到较大的阻力。(在这种情况下，结晶化学反应速度快，而内扩散速度慢，因而内扩散成为限制性环节。氧化膜逐渐增厚，扩散阻力愈来愈大，氧化速度将随时间的延续而降低。)Al、Be、Si等大多数金属生成的氧化膜具有这种特性。 当α＜1时，氧化膜是疏松多孔的，无保护性的。(氧在这种氧化膜内扩散阻力将比前者小得多。在这种情况下，限制性环节将由扩散变为结晶化学反应。氧化反应速度为一常数。)碱金属及碱土金属（如Li、Mg、Ca）的氧化膜具有这种特性。 当α>>1时，这是一种极端情况，大量过渡金属如铁的氧化膜就是如此。这种十分致密但内应力很大的氧化膜增长到一定厚度后即行破裂，这种现象周期性出现，故氧化膜也是非保护性的。 (严格地讲，金属不仅依靠氧在氧化膜中的扩散，还存在着金属在离子向气相-氧化膜界面扩散和氧负离子向金属-氧化膜界面扩散。当氧化膜很致密且氧的扩散阻力很大时，氧化膜内离子的扩散将占很大的比重。研究表明，氧化物的晶体与金属一样，在绝对零度以上的温度时包含有点阵缺陷，例如阴离子空位或阳离子空位及填隙原子等。离子的迁移速率取决于氧化膜的点阵缺陷的性质。)
铸造的种类与优缺点简介[整理]
铸造的种类与优缺点简介[整理] 铸造的种类与优缺点简介:铸造是将通过熔炼的金属液体浇注入铸型内，经冷却凝固获得所需形状和性能的零件的制作过程。铸造是常用的制造方法，优点是:制造成本低，工艺灵活性大，可以获得复杂形状和大型的铸件，在机械制造中占有很大的比重，如机床占60,80%，汽车占25%，拖拉机占50,60%。 种类:铸造工艺可分为重力铸造、压力铸造和砂型铸造。铸造方法常用的是砂型铸造，其次是特种铸造方法，如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。而砂型铸造又可以分为粘土砂型铸造、有机粘结剂砂型铸造、树脂自硬砂型铸造、消失模铸造等等。 重力铸造:重力铸造是指金属液在地球重力作用下注入铸型的工艺，也称浇铸。广义的重力铸造包括砂型浇铸、金属型浇铸、熔模铸造，泥模铸造等;窄义的重力铸造专指金属型浇铸。 压力铸造:压力铸造是指金属液在其他外力(不含重力)的作用下注入铸型的工艺。广义的压力铸造包括压铸机的压力铸造和真空铸造、低压铸造、离心铸造等;窄义的压力铸造专指压铸机的金属型压力铸造，简称压铸。这几种铸造工艺是目前有色金属铸造中最常用的、也是相对价格最低的。 砂型铸造:砂型铸造是一种以砂作为主要造型材料，制作铸型的传统铸造工艺。砂型一般采用重力铸造，有特殊要求时也可采用低压铸造、离心铸造等工艺。砂型铸造的适应性很广，小件、大件，简单件、复杂件，单件、大批量都可采用。砂型铸造用的模具，以前多用木材制作，通称木模。木模缺点是易变形、易损坏;除单件生产的砂型铸件外，可以使用尺寸精度较高，并且使用寿命较长的铝合金模具或树脂模具。虽然价格有所提高，但仍比金属型铸造用的模具便宜得多，在小批量及大件生产中，价格优势尤为突出。此外，砂型比金属型耐火度更高，因而如铜
有色金属行业分析报告
有色金属行业分析报告 学院：经济贸易学院 小组成员：王锐张冬冬陆昊尤振远刘新发 陈明虎安亚翔 指导老师：吴成浩 完成时间：2010.09.28
摘要：2010年上半年，我国有色金属工业生产继续保持回升的向好态势。1～6月十种有色金属总产量为1544.06万吨，比去年同期增长34.77%，除铅和镍外，其他8种有色金属产品产量均呈两位数增长；六种精矿产量五种呈增长趋势，只有镍金属含量同比略有下降，且除锡精矿外，其他四种精矿产量增幅均达到两位数，铅精矿和锑精矿产量增幅超过了50%。 1～5月，规模以上有色金属工业企业实现利润472.3亿元，同比增长4倍，其中有色金属矿采选企业实现利润96.1亿元，占20.35%；有色金属冶炼企业盈利181.9亿元，占38.50%；有色金属合金制造及压延加工企业实现利润194.3亿元，同比增长1.06倍，占41.41%。亏损的主要行业小类只有镁冶炼企业，亏损1.8亿元；锑冶炼企业亏损0.16亿元。 1～6月份，有色金属进出口贸易总额为574.39亿美元，比去年同期增长71.21%。其中进口443.73亿美元，比去年同期增长62.36%；出口130.66亿美元，比去年同期增长110.06%，已基本恢复到金融危机前的水平。1～6月份进出口贸易逆差额达到313.07亿美元，同比增长48.31%。二季度铝价延续了调整走势，截至6月30日，上海期货交易所三月合约收于14670元/吨，较5月底下跌了4.1%；二季度伊始，铜价继续保持上涨势头，预计二季度初的高点为全年价格的峰值，三季度格局将逐步偏淡，交易中心缓慢下移，四季度会有部分反弹。 目录 Ⅰ行业总体运行情况................................................................. . (6)
常用金属熔点汇总
钨：熔点：3410 铁：熔点1535 沸点：2750 钢：熔点1515 铜：熔点1083 金：熔点1064 铝：熔点660 镁：熔点648.8 铅：熔点328 金刚石:3550 各种铸铁:1200左右 银:962 锡:232 有色金属基本分类 在物质世界里，有色金属是一个光辉夺目、五彩缤纷的金属王国。在目前已发现的109种元素中有93种元素被人们称为是金属(含半金属)，其余16种为非金属。在这93种金属元素中除铁以外的92种金属(含半金属)统称为有色金属或非铁金属。 有色金属的分类 有色金属按其性质、用途、产量及其在地壳中的储量状况一般分为有色轻金属、有色重金属、贵金属、稀有金属和半金属五大类。在稀有金属中，根据其物理化学性质、原料的共生关系、生产工艺流程等特点，又分稀有轻金属、稀有重金属、稀有难熔金属、稀散金属、稀土金属、稀有放射性金属。 一、有色轻金属 有色轻金属一般是指密度在4.5克／厘米3以下的有色金属，有7种，包括铝(Al)、镁(Mg)、钠(Na)、钾(K)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)。这类金属的共同特点是：密度小，化学活性大，与氧、硫、碳和卤素的化合物都非常稳定。对这类金属的提取和工业生产，通常采用熔盐电解法或金属热还原法。 二、有色重金属 有色重金属一般是指密度在4.5克／厘米3以上的有色金属，有12种，它们是铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镍(Ni)、钴(Co)、锡(Sn)、镉(Cd)、铋(Bi)；锑(Sb)、汞(Hs)、锰(Mn)和铬(Cr)。这类金属通常采用火法冶炼或湿法冶炼来提取和进行工业生产。 三、稀有金属 稀有金属通常是指那些自然界中含量很少、分布稀散或难以从原料中提取的金属。稀有金属按其某些共同点又将其细分为： (一)稀有轻金属
中国有色金属行业分析报告
中国有色金属行业分析报告1.当局概论 我国有色金属矿产资源总量尽管很大，但由于人口众多，人均占有资源量却很低，仅为世界人均占有量的52%，所以说，中国又是一个资源相对贫乏的国家。 建国50多年来，中国有色金属工业取得了辉煌的成就，兴建了一大批有色金属矿山、冶炼和加工企业，组建了地质、设计、勘察、施工等建设单位和科研、教育、环保、信息等事业单位以及物资供销和进出口贸易单位，形成了一个布局比较合理、体系比较完整的行业。 在“十二五”的开局之年，如何优化有色金属行业内部结构、有效控制冶炼产能过快增长，是有色金属行业需要面临的关键问题。2011年上半年，我国十种常用有色金属产量为万吨，同期增长%，增幅比“十一五”期间的平均增幅低个百分点；矿产品和深加工产品的增幅明显大于冶炼产品的增幅。当前，我国有色金属产业在国家产业政策指导下，正在从依靠冶炼产量扩张的粗放型发展，向产业链均衡发展转变，行业固定资产也出现向西部转移的明显态势。 价格方面，进入2011年以来，国内货币政策趋紧、美国经济复苏程度缓慢以及欧元区债务危机重现，宏观环境的恶化打压了基本金属的上行空间，全球有色金属在上半年呈现高位回落的态势。而我国基本有色金属价格受到国内经济结构调整的影响，上涨动力更小，呈现出伦强沪弱的态势。稀土等稀有金属价格在国家政策的推动下，出现了大幅上涨。 进出口方面，我国虽然是目前世界上最大的有色金属产品产生国，但是国内有色金属矿产资源保证程度比较低，而同时，我国有色金属深加工产品和新材料开发水平与发达国家差距较大，短时期难以实现大量出口，有色金属产品进出口贸易长期存在巨大逆差。2011年上半年，我国有色金属进出口贸易总额亿美元，实现了贸易逆差亿美元。 2.供求分析 一、有色金属行业市场运行情况 有效控制冶炼产能的过快增长，优化产业结构，进一步提高行业利润，提高发展质量和效益，是有色金属行业发展的政策方向。在政策引导下，2011上半年，我国有色金属冶炼产能过剩现象有所缓解，冶炼产品产量显着放缓。 （一）、供给：冶炼产品增幅放缓，产业结构调整步伐加快 1、在控制冶炼产品增长政策下，冶炼产品增幅放缓 有色金属行业是高污染、高能耗产业，因此一直以来是国家宏观调控的重点。根据有色金属“十二五”发展规划，十种常用有色金属冶炼产品的产能年均增速被限制在8%左右，而“十一五”期间的十种常用有色金属产量的复合增长为%。在国家政策控制下，2011年上半年，我国有色金属冶炼产品产量增幅放缓，十种有色金属产量为万吨，同比增长%矿产品产量增幅明显大于冶炼产品的，结构调整初现成效
有色金属行业在国民经济中的地位与作用
三、有色金属行业在国民经济中的地位与作用 （一）有色金属工业是国民经济发展的基础原材料工业 有色金属是发展国民经济、提高人民生活、维护国家安全以及加速科学技术发展必不可少的基础材料和重要战略物资。农业现代化、工业现代化、国防与科学技术现代化均依赖于有色金属材料的发展和支撑。 有色金属材料在国防现代化建设中起着关键作用。从近代发展历史看，原子能技术、航天航空技术等许多高新技术往往都是从军事工业开始发展起来的，这些军事技术的发展都要求在较短时间内能提供大量性能优异、特殊、高质量、高可靠性、品种规格多样的新型材料。这些新型材料中有色金属材料占有很大比重，大到运载火箭、战略导弹、飞机、舰艇的大型结构部件，小到电子元器件上的微小焊点和引线，有色金属材料都起着不可替代的作用。 有色金属材料与高新技术的发展息息相关。在以信息技术为核心，包括新能源、生物工程、激光技术、海洋开发、空间技术和新材料等为标志的新兴技术群中，新材料既是其中的一部分，又是其他高新技术发展的前提和基础。在新材料技术中，有色金属材料占有非常重要的地位。 有色金属材料作为国民经济发展的基础材料，在国民经济各部门的应用也十分广泛。其中，铝是产量仅次于钢铁的第二大金属，除了国防工业中铝合金是关键材料外，在能源、交通、电子、建筑、轻工等产业中都占有十分重要的地位，与人们的日常生活也息息相关。镁合金除了在航空航天工业中有重要的用途外，自20 世纪70 年代能源危机以后，在汽车工业中的应用日益受到重视。目前全球用于汽车零部件的镁合金用量将以年增长15%的速度发展。此外镁合金在电子行业中的应用也发展十分迅速，特别是“3C”产业中便携电脑和移动电话等的镁合金外壳的应用日益扩大。铜及铜合金广泛应用于电气、电子、机械、仪表、造船、建筑和轻工等工业部门。稀有金属钨作为灯丝应用已有近100 年历史，但至今仍然是难以完全替代的材料，钨还用于硬质合金生产。稀有金属钽作为电容器材料，使电容器向轻、薄、小型化、可靠性方向发展成为可能，大大促进了现代通讯工具的小型化。贵金属铂及铂金属是发展玻璃纤维工业的不可代替的基础性关键材料。可以说每一种有色金属材料都在国民经济中起着不可替代的作用。 （二）有色金属是一个产业关联度比较高的行业 目前，我国国民经济各领域对有色金属的应用程度不断提高，据统计，在全国现有的100多个产业中，90%以上的部门需要使用有色金属产品，约95%的物质生产部门需要消耗有色金属冶炼产品或压延产品，约75%的非物质生产部门需要消耗有色金属冶炼或压延产品。我国有色金属工业是一个产业关联度很高的产业，国家发改委的课题研究认为，我国铜、铝、铅、锌等主要有色金属生产量和消费量与GDP 的线性相关系数均超过了0.9。 （三）有色金属行业的社会贡献率高于全国工业平均水平 近年来，有色金属行业主要量效指标基本实现了同步增长，资产贡献率一般在10%以上，高于全国各行业平均水平。中国有色金属工业协会统计，2006 年有色金属行业实现利税1631 亿元，利息支出128 亿元，资产贡献率17.5%。行业从业人员161 万人，人均销售收入84 万元。
铸造和锻造如何区别
个人收集整理仅供参考学习 铸造和锻造如何区别 铸造和锻造的区别： 1、铸造：就是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件（零件或毛坯）的工艺过程。现代机械制造工业的基础工艺。铸造生产的毛坯成本低廉，对于形状复杂、特别是具有复杂内腔的零件，更能显示出它的经济性；同时它的适应性较广，且具有较好的综合机械性能。但铸造生产所需的材料（如金属、木材、燃料、造型材料等）和设备（如冶金炉、混砂机、造型机、造芯机、落砂机、抛丸机、铸铁平板等）较多，且会产生粉尘、有害气体和噪声而污染环境。铸造是人类掌握较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。公元前3200年，美索不达米亚出现铜青蛙铸件。公元前13～前10世纪之间，中国已进入青铜铸件的全盛时期，工艺上已达到相当高的水平，如商代的重875千克的司母戊方鼎、战国的曾侯乙尊盘和西汉的透光镜等都是古代铸造的代表产品。早期的铸造受陶器的影响较大，铸件大多为农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具，艺术色彩较浓。公元前513年，中国铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件——晋国铸鼎（约270千克重）。公元8世纪前后，欧洲开始生产铸铁件。18世纪的工业革命后，铸件进入为大工业服务的新时期。进入20世纪，铸造的发展速度很快，先后开发出球墨铸铁，可锻铸铁，超低碳不锈钢以及铝铜、铝硅、铝镁合金，钛基、镍基合金等铸造金属材料，并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺。50年代以后，出现了湿砂高压造型，化学硬化砂造型和造芯、负压造型以及其他特种铸造、抛丸清理等新工艺。文档收集自网络，仅用于个人学习 铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。铸造工艺通常包括：①铸型（使液态金属成为固态铸件的容器）准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素；②铸造金属的熔化与浇注，铸造金属（铸造合金）主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金；③铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。文档收集自网络，仅用于个人学习 2、锻造：是利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。锻压的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属的铸态疏松，焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机械中负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。文档收集自网络，仅用于个人学习 锻造按成形方法可分为：①开式锻造（自由锻）。利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所需锻件，主要有手工锻造和机械锻造两种。②闭模式锻造。金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件，可分为模锻、冷镦、旋转锻、挤压等。按变形温度锻造又可分为热锻（加工温度高于坯料金属的再结晶温度）、温锻（低于再结晶温度）和冷锻（常温）。锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、钛、铜等及其合金。材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属等。金属在变形前的横断面积与变形后的模断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比对提高产品质量、降低成本有很大关系。文档收集自网络，仅用于个人学习 1 / 1
有色金属行业运行分析报告
目录 上篇：行业分析提要 (33) I 行业进入／退出定性趋势预测 (33) II 行业进入／退出指标分析 (55) 一、行业平均利润率分析 (55) 二、行业规模分析 (55) 三、行业集中度分析 (55) 四、行业效率分析 (55) 五、盈利能力分析 (66) 六、营运能力分析 (66) 七、偿债能力分析 (66) 八、发展能力分析 (66) 九、成本结构分析 (66) 十、贷款建议 (88) III 行业风险揭示、政策分析及负面信息 (99) IV 行业动态跟踪分析评价 (1010) 一、行业运行情况 (1010) 二、行业强势、弱势、机会与风险（SWOT） (1010) 三、行业经济运行指标 (1010) V 龙头/重点联系企业分析 (1212) 一、龙头/重点联系企业财务指标 (1212) 二、企业在全国各地的分布 (1212) 下篇：行业分析说明 (1414) I 行业分析 (1414) 一、行业运行分析 (1414) 二、近年中国铜板带箔进出口简析 (1717) 三、中国铝工业现状与未来发展............ 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 四、中国再生铝工业发展前景展望.......... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 五、中国硬质合金工业的现状与前景........ 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 六、行业政策分析........................ 错误!未定义书签。错误!未定义书签。
七、上下游行业影响....................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。II 企业分析................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 一、企业整体情况分析..................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 二、主要企业分析......................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 三、企业（按规模）区域分布............... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。III 市场产品分析.............. 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 一、主要产品市场情况..................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 二、主要产品生产情况..................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 三、主要产品价格变动趋势及库存........... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。IV 区域分析................... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 一、河南铝工业发展态势分析............... 错误!未定义书签。错误!未定义书签。 二、地域动态............................. 错误!未定义书签。错误!未定义书签。
有色金属铅冶炼方法..
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术 二○○六年八月二日
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法 传统的烧结-鼓风炉炼铅法面临环保要求日趋严格的挑战。中国有色工程设计研究总院联合多家冶炼厂，就氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅工艺进行联合攻关。在经过工业试验和工业验证试验后，对两座炼铅厂（河南豫光金铅集团和池州有色金属公司）采用该工艺进行了设计，设计范围包括精矿储存、配料、混合制粒、氧气站、底吹熔炼、酸厂、鼓风炉还原熔炼等，且现已建成投产。烧结-鼓风炉炼铅法采用底吹氧化熔炼处理铅精矿, 富铅渣用鼓风炉还原熔炼, 已实现工业化生产。实践证明，该工艺技术先进，环保效果明显。 一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介 氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。 工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。 工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒
形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分 别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。炉端上方设有烟气出口。 铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上 部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块后, 送往鼓风炉工段还原熔炼, 产出二次粗铅。出炉SO 2 烟气采用余热锅炉 或汽化冷却器回收余热, 经电收尘器收尘, 送硫酸车间处理。熔炼炉采用微负压操作, 整个烟气排放系统处于密封状态, 从而有效防止了烟气外逸。同时, 由于混合物料是以润湿、粒状形式输送入炉的, 加上在出铅、出渣口采取有效的集烟通风措施, 从而避免了铅烟尘的飞扬。经实地检测, 熔炼车间岗位含铅尘低于0. 1m g/Nm 3, 完全达到了国家劳动卫生标准。由于在熔炼炉内只进行氧化作业, 不进行还原作业, 工艺过程控制大为简单。 氧气底吹熔炼一次成铅率与铅精矿品位有关, 品位越高, 一次粗铅产出 率越高。为适应下一步鼓风炉还原要求, 铅氧化渣含铅应控制在40% 左右, 略低于烧结块含铅率, 相应地,一次粗铅产出率一般为35%～ 40% , 粗铅含S< 0. 2%。 和烧结块相比, 铅氧化渣孔隙率较低, 同时, 由于是熟料, 其熔化速度 较烧结块要快些, 从而增加了鼓风炉还原工艺的难度。但是, 经过半工业试验证明, 采用鼓风炉处理铅氧化渣在工艺上是可行的, 鼓风炉渣含Pb 可控制在