鑄造鋁合金期貨及期權50問｜鑄造鋁合金基本屬性

鑄造(zao)鋁(lv)合金(jin)是以廢鋁(lv)為(wei)主要原料，與銅、硅等熔煉后(hou)，通過鑄造(zao)工藝生(sheng)成毛坯(pi)或零件的鋁(lv)合金(jin)1。

鑄(zhu)造(zao)鋁合金具有低密(mi)度(du)、高(gao)強度(du)、良好的(de)抗蝕性、鑄(zhu)造(zao)工藝性、塑性加工性等特點，是(shi)主要用(yong)(yong)來生產鑄(zhu)件(jian)的(de)合金類半成品，廣泛應用(yong)(yong)于汽車、摩托車、機械設備(bei)、通信設備(bei)、電子(zi)電器(qi)、五金燈具等領域(yu)。

1 該(gai)類(lei)鑄造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)合金(jin)(jin)也常(chang)被稱為再生(sheng)鑄造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)合金(jin)(jin)，再生(sheng)鑄造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)合金(jin)(jin)在鑄造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)合金(jin)(jin)中的產量(liang)占比約80%。本文(wen)特指再生(sheng)鑄造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)合金(jin)(jin)。

鑄造(zao)鋁(lv)合(he)金錠的生產流程主要包(bao)括預(yu)處理、熔(rong)煉、鑄錠等，其中(zhong)熔(rong)煉包(bao)括熔(rong)化、合(he)金化、精(jing)煉、除(chu)(chu)渣除(chu)(chu)氣等步驟。具體而言：

首先，通(tong)過預處理分(fen)揀出非鋁(lv)的金(jin)屬與非金(jin)屬碎料，徹底去(qu)除油污、涂(tu)料和水分(fen)，實現不同(tong)種類金(jin)屬和非金(jin)屬高效分(fen)離，確保廢料滿足(zu)熔煉要(yao)求。

其次，熔煉的(de)基(ji)本任(ren)務是將鋁(lv)料(liao)熔化(hua)成鋁(lv)液，轉入合金(jin)(jin)爐(lu)并加入某種相應的(de)爐(lu)料(liao)進行(xing)合金(jin)(jin)化(hua)處理，經充分熔化(hua)和扒渣(zha)后，送入精(jing)煉爐(lu)調質(zhi)精(jing)煉，并嚴格控制(zhi)氣體與(yu)氧化物(wu)夾雜(za)，最終生產出符合要求的合金液(ye)。

最(zui)后，通過澆鑄(zhu)工藝將熔煉好的鋁(lv)合金(jin)液(ye)體倒入鑄(zhu)型中，待其冷(leng)卻(que)凝固后，形成鑄(zhu)造(zao)鋁(lv)合金(jin)錠。

常見(jian)的鑄造鋁合金牌(pai)號有(you)383Y.3、AD12.1、A380、AlSi9Cu3（Fe）等，其中，由于383Y.3和AD12.1化學(xue)成分接近，市場(chang)統(tong)稱以上兩個牌(pai)號為(wei)ADC12。

ADC12 是鑄造鋁合金的主流(liu)牌(pai)號(hao)，可(ke)用于(yu)制作汽車汽缸體(ti)(ti)、缸蓋、機(ji)車減震(zhen)器、引擎齒輪箱、農機(ji)齒輪箱、攝影機(ji)機(ji)體(ti)(ti)及電動工(gong)具機(ji)體(ti)(ti)等零部(bu)件(jian)。

鑄造鋁合金產業鏈(lian)覆(fu)蓋從廢料(liao)回收(shou)到終端應(ying)用(yong)的完整鏈(lian)條，核心環節可(ke)分(fen)(fen)為原料(liao)供(gong)應(ying)、中游(you)制(zhi)造、下(xia)游(you)應(ying)用(yong)三(san)部分(fen)(fen)：

鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)(lv)合金的原(yuan)料供應企業(ye)(ye)主要(yao)(yao)包括廢(fei)鋁(lv)(lv)回收企業(ye)(ye)、鋁(lv)(lv)制品生(sheng)產企業(ye)(ye)、廢(fei)鋁(lv)(lv)貿易企業(ye)(ye)等；鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)(lv)合金的生(sheng)產企業(ye)(ye)常被稱(cheng)為再生(sheng)鋁(lv)(lv)廠；鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)鋁(lv)(lv)合金主要(yao)(yao)用于(yu)生(sheng)產壓(ya)鑄(zhu)(zhu)件或(huo)者鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)件等，其下游(you)應用企業(ye)(ye)多為壓(ya)鑄(zhu)(zhu)廠、汽車零部件廠或(huo)者汽車整車廠等。

我國國家推薦標(biao)(biao)(biao)準主(zhu)要(yao)(yao)有(you)(you)GB/T 8733-2016《鑄造鋁(lv)(lv)合金錠》等，383Y.3是源于(yu)該標(biao)(biao)(biao)準的牌(pai)號；日本相關標(biao)(biao)(biao)準主(zhu)要(yao)(yao)有(you)(you)JIS H 2118:2006《鋁(lv)(lv)合金壓鑄錠》等，AD12.1是源于(yu)該標(biao)(biao)(biao)準的牌(pai)號；美國相關標(biao)(biao)(biao)準主(zhu)要(yao)(yao)有(you)(you)ASTM B85/B85M等。

我國推薦標準GB/T 8733-2016規定的合(he)金牌號383Y.3，以及(ji)日(ri)本標準JIS H 2118:2006規定的合(he)金牌號AD12.1，二者化學成分要求見下表(biao)。

除化學成分以外，國家推(tui)薦標準(zhun)GB/T 8733-2016規(gui)定(ding)了合金(jin)牌(pai)號383Y.3的斷(duan)口組織、夾渣量和外觀(guan)質量，比如規(gui)定(ding)鑄錠斷(duan)口組織應致(zhi)密，不應有熔渣及夾雜物，應(ying)(ying)目視(shi)檢測(ce)；規(gui)定(ding)(ding)鑄(zhu)錠夾渣量等級(ji)不宜(yi)大于二級(ji)；規(gui)定(ding)(ding)鑄(zhu)錠表(biao)面應(ying)(ying)整潔，不應(ying)(ying)有(you)(you)霉斑及外(wai)來(lai)夾雜物，允許有(you)(you)輕微的(de)夾渣、修整痕跡、因澆注收縮(suo)而引起的(de)輕微裂紋存在；規(gui)定(ding)(ding)針孔度是供需(xu)雙方協商(shang)確定(ding)(ding)的(de)指標等。

氧化鋁(lv)通過(guo)電(dian)解(jie)工(gong)藝生成電(dian)解(jie)鋁(lv)，電(dian)解(jie)鋁(lv)添加其他元素(su)可以進一步加工(gong)成鋁(lv)合金制(zhi)品。報(bao)廢后的鋁(lv)合金制(zhi)品通過(guo)回(hui)收再利(li)用(yong)，重新加工(gong)成鑄造鋁(lv)合金，實現低碳綠色循環利(li)用(yong)。