合金精錬の基本的な要件は、高品質、高収率、低消費、長寿命、操作の利便性の 5 つの側面に要約できます。その中心的な任務は、溶融金属の温度や組成などの技術仕様を満たすことです。現代の冶金生産では、高品質の鋳物を製造するために溶融金属の前処理と二次精錬が広く採用されている製錬技術です。-
(1) 鋳鉄製錬
キューポラ炉は、高い生産効率と低コストで知られる伝統的な鋳鉄製錬装置です。しかし、キューポラの製錬では大量の排気ガスが発生し、周囲の大気を容易に汚染する可能性があります。また、溶鉄の組成は変動しやすく、精密な制御が難しいため、合金鋳鉄の製錬には適していません。キューポラ製錬の技術開発の方向性は、溶銑組成の安定性を向上させるためのコンピュータ制御と監視による、大規模化、インテリジェント化、および連続製錬に向けられています。
一方、誘導炉は排気ガスが少なく、環境への影響が小さくなります。溶融鉄の温度と化学組成の調整と制御が容易になります。現在、鋳鉄製錬用の誘導炉には、電力周波数誘導炉、中周波誘導炉、および可変周波数誘導炉が含まれます。電力周波数誘導炉は、効率が低く、操作が複雑であるため、ますます使用されなくなりました。可変周波数誘導炉は、省エネルギー、低消費電力、高い生産性の利点を備え、鋳鉄製造において広く使用されています。-
キュポラ-誘導炉二相精錬プロセスは、鋳鉄の製錬に理想的な方法です。キューポラ炉は溶鉄を誘導炉に供給し、誘導炉が加熱して溶鉄の化学組成を調整します。このアプローチにより、コストを削減しながら溶鉄の冶金的品質が向上します。さらに、二相プロセスは溶鉄の需要と供給のバランスをとるのに役立ち、キュポラ炉の溶解能力を最大化し、生産組織を容易にします。
(2) 鋳鋼製錬
鋳鋼は通常、電気アーク炉と中周波誘導炉を使用して製錬されます。電気アーク炉は一般に、鋳鋼の製錬に酸化-還元法を採用しています。中周波誘導炉は操作が簡単で、炭素鋼、低合金鋼、さまざまな高合金鋼、ニッケル基合金の製錬に使用できます。-電気アーク炉を使用するか中周波誘導炉を使用するかに関係なく、脱酸は鋳鋼製錬における重要な最終ステップです。最終的な脱酸は通常、出湯中に取鍋で行われ、最終的な脱酸剤としてアルミニウムが広く使用されています。アルミニウム-カルシウム複合脱酸を利用して、脱酸効果を高めることもできます。
鋳鋼部品の品質要件が高まり続けるにつれ、二次精錬技術を使用して製造されるハイエンド鋳物が増えています。{0}これらには、真空脱炭、酸素吹き込み脱炭、粉末噴射脱硫、およびアルゴン吹き込みが含まれます。エレクトロスラグ溶解、アルゴン撹拌、アルゴン-酸素脱炭（AOD）、真空酸素脱炭（VOD）などの精錬技術により、合金添加要件を削減し、溶鋼の純度を向上させ、鋳物の強度と靭性を向上させ、鋳造不良率を下げることができます。
(3) アルミニウム合金の製錬
アルミニウム合金の精錬プロセスが厳密に管理されていない場合、ピンホール、酸化物介在、収縮気孔などの鋳造欠陥が発生する可能性があります。アルミニウム合金精錬の省エネルギー技術と方法には、炉構造設計、永久磁石撹拌技術、高温空気燃焼技術、酸素富化燃焼技術、等温精錬技術、-新しい省エネルギー ライニング材の使用、廃熱の回収と利用が含まれます。-
アルミニウム合金の製錬では、塩素塩やヘキサクロロエタンなどの塩化物を使用する従来の塩化物ベースの精錬プロセスが、環境汚染や人体への悪影響のため、段階的に廃止されつつあります。現在、精製には主にアルゴンや窒素などの不活性ガスが使用されています。
