铝的性能与其纯度和成分组成有关。炉料在炉膛内被加热和熔化时, 与炉气、 工具和炉衬等接触, 且相互发生物理与化学的作用, 于是杂质便进入铝中。一般, 溶入铝中的杂质是难于排除的, 所以每熔一次, 杂质就增多一些。熔化温度越高, 停留时间越长, 进入的杂质就越多。
炉料由原生铝、 废铝和合金元素组成, 从铝电解厂来的铝为原生铝, 常用的有三种, 叫:
①重熔用铝锭(GB/T 1196—2002)(常称“普”铝)
②重熔用电工铝锭(GB/T 12768—1991)(简称电工铝)
③重熔用铝稀土合金锭(YS/T 399—1998)(简称稀土铝)
也可用从电解厂直接送来的液态铝水, 但应具有分析单, 以便掌控与调节。
从纯度上三类重熔锭分别有2个、 7个和3个等级。但在铝线制造上, 常在99.50%~99.70%的范围中选用。
从杂质上, 普铝考核Si, Fe, Cu和Ga, Mg, Zn。电工铝则考核Si, Fe, Cu外, 还考核V, Cr, Mn, Ti, 并且其允许的Si含量比同纯度的普铝低, 因为这些元素严重地增大铝的电阻(降低电导率), 故需严格限制。
稀土铝中含0.05%~0.30%稀土元素, 按稀土含量分3个等级, 稀土与铝的总含量不小于99.70%, 其杂质的允许含量, 相当于同纯度(99.70%)的普铝。用稀土元素处理普铝, 可降低Si对导电性的不良影响。这是中国电工铝的一个特点。
制造合金铝线, 则要配置铝合金。应按成分要求, 计算并秤量好炉料中的合金元素的投入量。为了熔化和溶解得好一些, 可用中间合金, 又称母合金。可购买或自配。也有标准, 如铝中间合金锭(YS/T 282—2000)。
在计算合金元素用量时, 需考虑该元素的烧损量, 给予补偿。还要按对铝线性能的要求, 在合金成分允许范围的上、 中或下限配制。
工厂在生产铝线过程中会产生废料废品, 可以也需要回炉处理, 因其杂质含量高于原生铝, 故不宜添加过多。而社会上回收的废杂铝, 其成分复杂, 难于掌握, 通常不用于铝线生产。
