我国的铝合金熔制过程中,大多数合金化元素是以中间合金的形式加入。中间合金一般是由两种或三种元素熔制而成的合金。使用中间合金,主要从以下方面考虑:
(1)有些合金元素的含量范围较窄,为使用合金获得准确的化学成分,不适于加入纯金属,而需以中间合金形式加入。如6A02合金中的铜含量为0.2-0.6%,采用Al-Cu中间合金较为合适。
(2)某些纯金属熔点较高,不能直接加入铝熔体中,而应先将此难熔金属预先制成中间合金以降低其熔点。如镍的熔点为1445 ℃ ,制成含镍20%的中间合金后,其熔点降为780℃;锰的熔点为1245℃,制成含锰10%的中间合金后,其熔点降为780℃。
(3)某些纯金属密度大,在铝中溶解速度慢,这些合金元素若以纯金属形式加入,易造成偏析,因此顺预先制成中间合金,如铁、镍、锰等。
(4)某些纯金属表面不清洁,有的锈蚀严重,直接加入熔体易污染熔体,因此宜预先制成中间合金后使用,如铁片等。
(5)某些单质易蒸发或氧化,熔点高,在铝中溶解底低,如硅。单质硅以块状等形式存在时,因其几何尺寸偏大,因此需要在高温下长时间溶解,增加了氧化烧损,影响生产效率和冶金质量,且不利于准确控制成分,因此应预先制成中间合金。
因此,使用中间合金的目的是:防止熔体过热,缩短熔时间,降低金属烧损,便于加入高熔点,难熔和易氧化挥发的合金元素,从而获得成分均匀,准确的熔体。