影响熔剂除渣精炼效果的因素

 除渣精炼剂，有吸附、溶解和化合三种造渣作用，这三者不是孤立的。

从熔剂和夹渣的性质、熔炼温度和造渣情况来看：熔炼温度较高的铜、镍、钢铁等合金，造渣以化合作用为主；而熔炼温度较低的轻合金以吸附造渣作用为主导。

分析熔炼温度、时间、熔剂性质等对除渣精炼效果的影响。

1、精炼温度

熔剂一定时，影响熔剂吸附、溶解和化合造渣作用的主要因素是温度。整个造渣过程中，尤其是化合和溶解过程，是由扩散传质速度所控制的。合金熔体中非金属夹杂物（特别是氧化物）熔点很高，在熔炼温度下多呈固态。尽管它们能为液态熔剂所润湿，但氧化物在熔剂中溶解和化合反应的限制性环节是扩散过程。因此，要提高化合和溶解造渣效果，就要提高精炼温度。

提高精炼温度对吸附造渣也是有利的，因为温度高时，金属粘度小，可提高熔剂的润湿能力和夹渣上浮或下沉的速度。

但是过高的精炼温度对脱气不利，并且可能粗化晶粒，所以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，然后再进行低温脱气，最后保温静置。

2、熔剂

熔剂的吸附、溶解和化合造渣能力与其结构、性质及熔点等有关。

氧化物熔点高，且不为金属润湿，在金属熔体中多呈分散的固体质点存在，要造渣除去这些固体夹渣，首先熔剂要有润湿氧化物的能力。熔剂的熔点和表面张力越低，其吸附造渣能力就越强。

熔剂的化合造渣能力，主要取决于熔剂与夹渣间的化学亲和力。酸性或碱性较强的熔剂，其化合造渣能力也强，如玻璃、硼酸、苏打、石灰等。熔点较高的熔剂，在铜、镍及其合金熔炼温度下的粘度仍很高，故必须同时加入一些降低熔点和粘度的稀释剂以提高造渣能力。

3、精炼时间

精炼除渣效果还与精炼后的静置时间有关，一般在加入精炼熔剂并充分搅拌后，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。静置时间对轻合金来说是一个决定性影响因素。因为含有夹渣的熔剂与金属液的比重差较小，温度较低，即使静置较长时间，熔剂和夹渣仍可在熔体中呈悬浮状态。

金属动量流动

连续铸锭过程中，在金属液面下垂直导入液流时，其落点周围会形成一个循环流动的区域，涡流区，其特征是在落点中心产生向下的流股，在落点周围则引起一向上的流股，从而造成上下循环的对流。这种沿液穴轴向对流往下延伸的距离，即流柱在液穴中的穿透深度，是与浇速、浇温、流柱下落高度、结晶器尺寸及注管直径等有关，流柱穿透深度随其下落高度的增加而减小。因为流柱下落高度增加，其散乱程度增大，卷入的气体多，气泡浮力对流柱的阻滞作用增强。流柱穿透深度随浇速增大而增大；随结晶器断面尺寸的减小，气泡上浮的区域缩小，存留在流柱落点下方的气泡数量相应增多，对流柱的阻滞作用增强，因而流柱的穿透深度减小。同时，随着结晶器断面尺寸的减小，流柱落点周围的涡流增强，使流柱轴向速度降低，也导致穿透深度减小。