一、引言
在金屬熔煉過程中，雜質(zhì)和熔渣的存在會嚴重影響金屬的質(zhì)量與性能。除渣劑作為一種用于去除金屬熔液中夾雜物和熔渣的輔助材料，在冶金、鑄造等眾多金屬加工行業(yè)中發(fā)揮著極為關鍵的作用。它能夠有效地提高金屬的純凈度，改善金屬的組織結構，進而提升金屬制品的力學性能、耐腐蝕性等關鍵指標，為金屬材料的生產(chǎn)奠定堅實基礎。
二、除渣劑的主要成分與特性
除渣劑通常由多種無機礦物質(zhì)組成，常見的成分包括二氧化硅（SiO?）、三氧化二鋁（Al?O?）、氧化鈣（CaO）、氧化鎂（MgO）等。這些成分賦予了除渣劑特的物理和化學性質(zhì)。
從物理性質(zhì)來看，除渣劑一般具有較低的密度，能夠在金屬熔液表面迅速形成一層覆蓋層。其顆粒形態(tài)多為多孔性結構，這種結構有助于吸附和裹挾熔渣。例如，的除渣劑顆粒內(nèi)部存在大量微小孔隙，能夠像海綿一樣吸附金屬液中的微小夾雜物，使其與金屬液分離。
從化學性質(zhì)上講，除渣劑具有良好的化學穩(wěn)定性，在高溫金屬熔液環(huán)境下不會與金屬本身發(fā)生化學反應，避免了對金屬成分的污染。同時，部分成分能夠與熔渣中的某些物質(zhì)發(fā)生微弱的化學反應或物理吸附作用，促進熔渣的聚集和分離。比如，氧化鈣在一定程度上可以與熔渣中的酸性氧化物反應，改變?nèi)墼男再|(zhì)，使其更易于被除渣劑吸附和去除。
三、除渣劑的作用原理
吸附與裹挾作用

當除渣劑撒布在金屬熔液表面時，由于其多孔性和低密度特性，會迅速在熔液表面鋪展并形成覆蓋層。熔渣顆粒在與除渣劑接觸過程中，會被除渣劑的孔隙所吸附，逐漸被包裹在除渣劑內(nèi)部。例如，在鋁合金熔煉中，鋁液中的氧化鋁夾雜物會被除渣劑吸附并固定，隨著除渣劑的上浮而被帶出鋁液體系。

熔渣改性作用

除渣劑中的某些成分能夠與熔渣中的物質(zhì)發(fā)生反應，改變?nèi)墼娜埸c、粘度等物理性質(zhì)。如前所述，氧化鈣與酸性氧化物反應后，可降低熔渣的粘度，使熔渣更容易流動和聚集。這樣一來，原本分散在金屬熔液中的熔渣能夠更好地與除渣劑結合，提高除渣效率。

隔離與保護作用

除渣劑在金屬熔液表面形成的覆蓋層，能夠有效地隔離金屬熔液與空氣的接觸。一方面，防止空氣中的氧氣、氮氣等氣體溶入金屬熔液，減少金屬的氧化和氮化現(xiàn)象；另一方面，也減少了金屬熔液的熱量散失，有助于維持金屬熔液的溫度穩(wěn)定性，為熔煉過程提供更有利的條件。

四、除渣劑的分類與特點
國內(nèi)普通除渣劑

這類除渣劑以國產(chǎn)天然礦物質(zhì)為主要原料，經(jīng)過簡單的加工處理而成。其成本相對較低，在一些對除渣要求不是特別高的中小鑄造企業(yè)中應用較為廣泛。然而，其除渣效果相對有限，對于一些細小且分散性好的熔渣去除能力不足，在處理復雜合金體系或金屬熔煉時可能無法滿足需求。

進口除渣劑

通常采用進口礦物質(zhì)原料，并結合的生產(chǎn)工藝制備。這類除渣劑具有更的吸附性能和熔渣改性能力，能夠有效去除金屬熔液中微小的夾雜物和熔渣，在鑄造和冶金領域，如航空航天零部件鑄造、特種合金鋼生產(chǎn)等方面應用較多。但是，其價格相對較高，增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

復合型除渣劑

是在傳統(tǒng)除渣劑基礎上添加了一些特殊的功能成分，如稀土元素、助熔劑等。稀土元素的加入可以進一步提高除渣劑對某些特定夾雜物的去除效果，同時還可能對金屬的微觀結構產(chǎn)生有益影響，細化晶粒等。助熔劑成分則有助于改善熔渣的流動性和分離性。復合型除渣劑綜合性能較好，可根據(jù)不同金屬熔煉工藝進行定制化生產(chǎn)，但制備工藝相對復雜。

五、除渣劑的使用方法與注意事項
使用方法

在金屬熔煉達到預定溫度且熔液充分攪拌均勻后，將除渣劑均勻地撒布在熔液表面。撒布時應盡量做到全面覆蓋，確保熔液表面都能與除渣劑接觸。對于一些大型熔爐或熔池，可以采用分批多次撒布的方式，以提高除渣效果。一般除渣劑的用量根據(jù)金屬熔液的量和雜質(zhì)含量而定，通常在金屬熔液質(zhì)量的 0.2% - 1% 之間。在撒布除渣劑后，可適當進行攪拌，使除渣劑更好地與熔渣混合，但攪拌強度不宜過大，以免破壞除渣劑形成的覆蓋層和造成金屬液的過度氧化。

注意事項

儲存時應保持除渣劑干燥，避免受潮結塊。受潮后的除渣劑不僅使用不便，而且除渣效果會大打折扣。在使用過程中，要注意選擇合適的除渣劑種類和用量，根據(jù)金屬的種類、熔煉工藝和產(chǎn)品質(zhì)量要求進行合理匹配。同時，要確保除渣劑的質(zhì)量可靠，避免使用含有過多雜質(zhì)或不符合標準的除渣劑，以免對金屬熔液造成二次污染。此外，除渣操作完成后，應及時清理熔爐或熔池周圍殘留的除渣劑，以便下次熔煉使用。

六、除渣劑在不同金屬熔煉中的應用實例
鑄鐵熔煉

在鑄鐵生產(chǎn)中，除渣劑能夠有效去除鐵液中的爐渣、硫化物等雜質(zhì)。例如，在灰鑄鐵鑄造過程中，使用除渣劑可以減少石墨漂浮等缺陷的產(chǎn)生，提高鑄鐵的致密度和力學性能。經(jīng)除渣處理后的灰鑄鐵，抗拉強度可提高 10% - 15%，硬度也能得到一定程度的改善，使得鑄鐵制品在機械制造、汽車零部件等領域的應用更加可靠。

鑄鋼熔煉

鑄鋼中對雜質(zhì)的控制要求更為嚴格。除渣劑在鑄鋼熔煉中可去除鋼液中的氧化夾雜物、脫氧產(chǎn)物等。在不銹鋼鑄造時，除渣劑有助于去除鋼液中的鉻氧化物等夾雜物，提高不銹鋼的耐腐蝕性和表面質(zhì)量。經(jīng)除渣處理后的不銹鋼產(chǎn)品，其耐點蝕性能可提升 20% - 30%，在食品加工、化工設備制造等行業(yè)中的使用壽命顯著延長。

有色金屬熔煉（如鋁、銅）

在鋁合金熔煉中，除渣劑能去除鋁液中的氧化鋁、氧化硅等夾雜物，減少鋁合金鑄件中的氣孔、疏松等缺陷。對于銅合金，除渣劑可去除銅液中的氧化銅、硫化亞銅等雜質(zhì)，提高銅合金的導電性和加工性能。例如，在黃銅熔煉中，使用除渣劑后，黃銅的伸長率可提高 15% - 20%，電導率也能有所提升，使其在電氣設備制造等領域更具優(yōu)勢。

七、除渣劑的發(fā)展趨勢
隨著金屬材料加工行業(yè)對金屬質(zhì)量要求的不斷提高，除渣劑也朝著、環(huán)保、多功能方向發(fā)展。一方面，研發(fā)新型的除渣劑配方，進一步提高其對微小夾雜物和復雜熔渣的去除能力，以滿足金屬材料生產(chǎn)的需求。例如，探索利用納米技術開發(fā)具有更高吸附性能的納米除渣劑。另一方面，注重除渣劑生產(chǎn)和使用過程中的環(huán)保性，減少對環(huán)境的污染和對操作人員健康的危害。此外，除渣劑的多功能化也是發(fā)展趨勢之一，如開發(fā)既能除渣又能細化晶粒、改善金屬組織的復合型除渣劑，實現(xiàn)金屬熔煉過程中多種工藝效果的協(xié)同提升，為金屬材料加工行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支持。
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