鋁合金中的夾雜物與氣體存在很強(qiáng)的交互作用，鋁液中的含氫量受夾雜影響很大，當(dāng)夾雜含量為0.002%和0.02%時(shí)，相應(yīng)的氫含量為0.2mL/100gAl和0.35mL/100gAl。在含氫量相同的情況下，夾雜物含量越高針孔率越高；相反，當(dāng)鋁液中含雜量很低時(shí)，含氫量也很低；即使人為通入氫氣，也會自動析出，很快恢復(fù)到原來的含量。即使少量夾雜存在，也能顯著降低形成氣孔的臨界濃度值。另一方面在無夾雜（或夾雜含量很低）的情況下，形成氣孔的臨界氫濃度可以達(dá)到0.3mL/100gAl。因此，除雜和除氣應(yīng)同時(shí)進(jìn)行，同樣重要。不管用哪種精煉方式，除氣和除雜的效果往往是兼而有之，但各有側(cè)重。

2、鋁合金熔體凈化技術(shù)的現(xiàn)狀

目前鋁液的凈化和晶粒細(xì)化綜合處理，是獲得優(yōu)質(zhì)鋁合金的基礎(chǔ)問題。鋁液凈化處理按生產(chǎn)環(huán)節(jié)的不同可分為爐內(nèi)處理和爐外處理。鋁合金爐內(nèi)處理按凈化的機(jī)理可分為吸附凈化技術(shù)和非吸附凈化技術(shù)。

吸附法凈化主要是依靠精煉劑產(chǎn)生的吸附氧化夾雜物的作用，同時(shí)清除氧化夾雜及表面依附的氫，達(dá)到凈化鋁液的目的。非吸附法凈化依靠其它物理化學(xué)作用，達(dá)到鋁液凈化的目的。吸附法凈化作用只發(fā)生在吸附界面上，非吸附法凈化的作用同時(shí)作用于整個(gè)鋁液。吸附法主要有惰性氣體吹洗、活性氣體吹洗、混合氣體吹洗、氯鹽(六氯乙烷)凈化、無毒精煉劑凈化、溶劑法凈化等；非吸附法，主要有真空凈化處理法（靜態(tài)真空處理、動態(tài)真空處理）、超聲波凈化處理法、電磁凈化處理法、壓力結(jié)晶法、稀土元素固氫法等。

在吸附凈化處理技術(shù)中用氯氣精煉時(shí)，氯氣與液態(tài)鋁生成三氯化鋁，三氯化鋁與氫氣生成氯化氫，兼有物理和化學(xué)的作用，精煉效果明顯，但污染環(huán)境、對人體有害。后來改用惰性氣體（氮?dú)夂蜌鍤猓┚珶挘踔劣?9.999%的惰性氣體，但效果不好，且增加成本。采用各種方法改善精煉工藝但總是達(dá)不到氯氣精煉的效果。近年來國外采用混合氣體精煉，即惰性氣體加活性氣體，在強(qiáng)化熔體除氫作用的同時(shí)有利于去除鋁合金內(nèi)部的夾雜物，并在鋁合金熔體表面形成干渣，可以達(dá)到很好地精煉效果。而且可以便捷控制氯氣的混入量，對環(huán)境的影響也不大。

在吸附法凈化處理技術(shù)中通過工藝創(chuàng)新、工藝改造也產(chǎn)生了許多實(shí)用的鋁液處理方法：像惰性氣體旋轉(zhuǎn)除氣、泡沫陶瓷過濾、噴粉處理，以及旋轉(zhuǎn)除氣與噴粉處理聯(lián)合使用等多種方法。在非吸附法凈化處理技術(shù)中，稀土元素固氫法也是未來的發(fā)展方向之一。

3、鋁液凈化技術(shù)在我國的應(yīng)用狀態(tài)

鋁合金鑄造企業(yè)規(guī)模都不是很大，年產(chǎn)能在5萬噸以上的企業(yè)也不過百家，在這些企業(yè)中壓鑄產(chǎn)品占了相當(dāng)?shù)谋壤?。再加上目前我國的企業(yè)高質(zhì)量的鑄件的生產(chǎn)量還不是很大，因此鋁液的凈化處理技術(shù)的發(fā)展緩慢。我國的熔體凈化裝備、檢測裝備生產(chǎn)企業(yè)不少，但企業(yè)的規(guī)模都不大。一些規(guī)模化生產(chǎn)的企業(yè)除選用用像摩根，F(xiàn)oseco這些國外品牌的裝備，國產(chǎn)裝備隨著技術(shù)的進(jìn)步正在得到廣泛應(yīng)用。

在航空航天領(lǐng)域的鑄造鋁合金鑄件要求高，但在我國目前還處于品種多批量小的一種生產(chǎn)模式，企業(yè)規(guī)模不是很大；大多數(shù)企業(yè)鋁液的凈化還是采用惰性氣體旋轉(zhuǎn)除氣然后打渣的作業(yè)模式；對要求高的鋁液，通過六氯乙烷進(jìn)行處理后都能達(dá)到產(chǎn)品的要求，這也是我國高端凈化設(shè)施發(fā)展緩慢的原因之一。

小型的鋁合金壓鑄企業(yè)，由于鑄件要求低，設(shè)備技術(shù)落后，它們基本上是機(jī)邊爐熔化，做些簡單的打渣處理就生產(chǎn)鑄件。好一點(diǎn)的還用惰性氣體或無毒精煉劑做些簡單的精煉處理或者用過濾板對鋁液進(jìn)行過濾，鋁液的處理效果也不做檢測便開始生產(chǎn)；這種處理方式，鋁液質(zhì)量差、生產(chǎn)檔次低、成本相對較高、企業(yè)發(fā)展難度大。一些大中型鋁合金壓鑄企業(yè)，大多采用集中熔化，爐內(nèi)打渣，轉(zhuǎn)包除氣打渣處理后轉(zhuǎn)機(jī)邊爐（轉(zhuǎn)入機(jī)邊爐的鋁液要經(jīng)過檢測）組織生產(chǎn)。有些高要求的鑄件，在這類企業(yè)一般選用連續(xù)熔化爐作為機(jī)邊爐，鋁液經(jīng)過惰性氣體在線除氣、泡沫陶瓷過濾后生產(chǎn)鑄件。先進(jìn)的鋁液凈化處理技術(shù)在我國也有不少企業(yè)在使用，像陜西某鑄造公司鋁合金消失模生產(chǎn)線的熔化及凈化處理設(shè)施，該生產(chǎn)線上使用的合金材料：ZL101A、Sr變質(zhì)；熔化爐：杰克西公司1.5t/h的連續(xù)熔化爐；凈化處理選用Pyrotek公司的在線連續(xù)處理設(shè)備，凈化處理選用Ar氣旋轉(zhuǎn)除氣加2道過濾板過濾，處理后的鋁液當(dāng)量密度小于1，處理能力1.5t/h；像這樣先進(jìn)的處理設(shè)備在新上的規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)使用的較多。選擇金屬型重力鑄造，大批量生產(chǎn)汽車、摩托車鑄件的企業(yè)，基本上都采用連續(xù)熔化爐化鋁、惰性氣體T型除氣管在線除氣、陶瓷過濾板過濾的方式處理鋁液。金屬型低壓鑄造，大批量生產(chǎn)汽車、摩托車鑄件的企業(yè)大多也都采用連續(xù)熔化爐化鋁、周轉(zhuǎn)包內(nèi)惰性氣體旋轉(zhuǎn)除氣（有些也選用旋轉(zhuǎn)除氣加噴粉精煉）、扒渣。這些方式處理的鋁液質(zhì)量能保證、效率高、生產(chǎn)成本相對較低；對大批量生產(chǎn)有好處。

4、總結(jié)

在我國鑄造領(lǐng)域從技術(shù)、設(shè)備以及管理，世界上最先進(jìn)的與最原始的2種模式并存，在這種模式下通過不斷的學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)、管理，特別是我國在改革開放的30多年時(shí)間里，鋁合金鑄造發(fā)生了巨大的變化。不管是技術(shù)還是產(chǎn)能都在提高。鋁液質(zhì)量的檢測手段也在不斷的提高，由最原始的經(jīng)驗(yàn)判斷到依靠設(shè)備定性分析、直到現(xiàn)在的定量分析。在定量分析上不同的企業(yè)都選用自己適合的方式（密度當(dāng)量法、真空法以及氫含量直讀法）；并且這些裝備我國都能生產(chǎn)，并與國外的產(chǎn)品已沒多大的區(qū)別。越來越多的高品質(zhì)鋁合金鑄件已經(jīng)開始在我國生產(chǎn)，對鋁液的要求在不斷的提高，通過提高鋁液凈化裝備和工藝是一個(gè)必有途徑。

廢水導(dǎo)致企業(yè)周圍的水變質(zhì)，嚴(yán)重影響植物的生長，廢氣造成企業(yè)周圍居民的空氣質(zhì)量大大下降，粉塵和噪音造們沒有辦法忍受，因此這一切都已經(jīng)對居民的生命健康造成了非常大的威脅。據(jù)報(bào)道，在我國鑄造業(yè)確定了節(jié)能減排與走低能耗的發(fā)展道路之后，環(huán)保就已經(jīng)成為伸縮接頭業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù)，并且環(huán)保意識的確立，也促使鑄造業(yè)加大力度減低能耗，這就給環(huán)保節(jié)能設(shè)備的性能提出了更加嚴(yán)格的要求，只有大力生產(chǎn)高技術(shù)含量的環(huán)保設(shè)備才能夠滿足現(xiàn)階段的市場需求。但是，建設(shè)資源節(jié)約、節(jié)能環(huán)保型的伸縮接頭企業(yè)是全行業(yè)所面臨的一個(gè)既重大又緊迫的問題。通過行業(yè)人士和有關(guān)專家十幾年的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，我國伸縮接頭產(chǎn)業(yè)逐漸吸收國外先進(jìn)技術(shù)，總結(jié)自身水平，已經(jīng)基本上可以解決了產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、鑄造業(yè)對環(huán)境嚴(yán)重污染的問題。這主要是在鑄造設(shè)備上的改良創(chuàng)新。節(jié)能環(huán)保將會成為我國伸縮接頭業(yè)今后發(fā)展的原則與目標(biāo)，同時(shí)這也是鑄造業(yè)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的重要表現(xiàn)。在今后的發(fā)展中，我國伸縮接頭業(yè)走節(jié)能減排、低能耗的發(fā)展道路，將會更好的帶動我國鑄造業(yè)走可持續(xù)發(fā)展的道路。