ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับการถลุงโลหะผสมสามารถสรุปได้เป็น 5 ด้าน ได้แก่ คุณภาพสูง ผลผลิตสูง ปริมาณการใช้ต่ำ อายุการใช้งานยาวนาน และความสะดวกในการปฏิบัติงาน หน้าที่หลักของบริษัทคือการปฏิบัติตามข้อกำหนดทางเทคนิค เช่น อุณหภูมิและองค์ประกอบของโลหะหลอมเหลว ในการผลิตโลหะวิทยาสมัยใหม่ การปรับสภาพโลหะหลอมเหลวล่วงหน้าและการกลั่นขั้นที่สองเป็นเทคโนโลยีการถลุงที่นำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อการผลิตการหล่อคุณภาพสูง-
(1) การถลุงเหล็กหล่อ
เตาหลอมแบบ Cupola เป็นอุปกรณ์ถลุงเหล็กหล่อแบบดั้งเดิม ซึ่งขึ้นชื่อในด้านประสิทธิภาพการผลิตสูงและต้นทุนต่ำ อย่างไรก็ตาม การถลุงแร่แบบโดมทำให้เกิดการปล่อยไอเสียอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งสามารถก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศโดยรอบได้อย่างง่ายดาย นอกจากนี้ องค์ประกอบของเหล็กหลอมมีแนวโน้มที่จะผันผวนและควบคุมได้ยาก ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการถลุงเหล็กหล่อโลหะผสม ทิศทางการพัฒนาทางเทคโนโลยีของการถลุงแบบโดมนั้นมุ่งไปสู่ขนาดที่ใหญ่ขึ้น ความฉลาด และการถลุงอย่างต่อเนื่อง ด้วยการควบคุมและติดตามด้วยคอมพิวเตอร์เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพขององค์ประกอบของเหล็กหลอมเหลว
ในทางกลับกัน เตาเหนี่ยวนำจะปล่อยไอเสียน้อยลงและมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่า ช่วยให้ปรับและควบคุมอุณหภูมิของเหล็กหลอมเหลวและองค์ประกอบทางเคมีได้ง่ายขึ้น ปัจจุบัน เตาเหนี่ยวนำสำหรับการถลุงเหล็กหล่อ ได้แก่ เตาเหนี่ยวนำความถี่กำลัง เตาเหนี่ยวนำความถี่กลาง และเตาเหนี่ยวนำความถี่แปรผัน เตาเหนี่ยวนำความถี่กำลังมีการใช้งานน้อยลงมากขึ้นเนื่องจากประสิทธิภาพต่ำและความซับซ้อนในการดำเนินงาน เตาเหนี่ยวนำความถี่แปรผันที่มีการประหยัดพลังงาน- การใช้ต่ำ- และข้อได้เปรียบในการผลิตสูง กำลังได้รับการประยุกต์ใช้ในวงกว้างในการผลิตเหล็กหล่อ
กระบวนการถลุงดูเพล็กซ์ของเตาเหนี่ยวนำ-แบบโดมเป็นวิธีการที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการถลุงเหล็กหล่อ เตาทรงโดมจะจ่ายเหล็กหลอมให้กับเตาเหนี่ยวนำ ซึ่งจะให้ความร้อนและปรับองค์ประกอบทางเคมีของเหล็กหลอมเหลว วิธีการนี้ช่วยปรับปรุงคุณภาพทางโลหะวิทยาของเหล็กหลอมเหลวพร้อมทั้งลดต้นทุน นอกจากนี้ กระบวนการดูเพล็กซ์ยังช่วยปรับสมดุลระหว่างอุปสงค์และอุปทานของเหล็กหลอม เพิ่มความสามารถในการหลอมของเตาโดม และอำนวยความสะดวกให้กับองค์กรการผลิต
(2) การถลุงเหล็กหล่อ
โดยทั่วไปเหล็กหล่อจะถูกหลอมโดยใช้เตาอาร์คไฟฟ้าและเตาเหนี่ยวนำความถี่ปานกลาง โดยทั่วไป เตาอาร์กไฟฟ้าใช้วิธีการรีดิวซ์-ออกซิเดชันสำหรับการถลุงเหล็กหล่อ เตาเหนี่ยวนำความถี่ปานกลางใช้งานง่ายและสามารถนำไปใช้ในการหลอมเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กโลหะผสมต่ำ- เหล็กโลหะผสมสูง-ต่างๆ และโลหะผสมที่มีนิกเกิล- ไม่ว่าจะใช้เตาอาร์คไฟฟ้าหรือเตาเหนี่ยวนำความถี่ปานกลางก็ตาม การดีออกซิเดชั่นถือเป็นขั้นตอนสุดท้ายที่สำคัญในการถลุงเหล็กหล่อ โดยปกติแล้ว การกำจัดออกซิเดชั่นขั้นสุดท้ายจะดำเนินการในทัพพีระหว่างการต๊าป โดยอะลูมิเนียมเป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ขั้นสุดท้ายที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย สามารถใช้อะลูมิเนียม-แคลเซียมคอมโพสิตดีออกซิเดชันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการดีออกซิเดชันได้
เนื่องจากข้อกำหนดด้านคุณภาพสำหรับส่วนประกอบเหล็กหล่อยังคงเพิ่มขึ้น การหล่อขั้นสูง-จึงเพิ่มมากขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการกลั่นขั้นที่สอง ซึ่งรวมถึงการแยกสลายคาร์บูไรเซชันแบบสุญญากาศ การเป่าสลายคาร์บอนด้วยออกซิเจน การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ด้วยการฉีดผง และการเป่าอาร์กอน เทคโนโลยีการกลั่น เช่น การหลอมด้วยไฟฟ้าสแลก การกวนด้วยอาร์กอน การแยกคาร์บอนด้วยออกซิเจนของอาร์กอน- (AOD) และการแยกคาร์บอนด้วยออกซิเจนในสุญญากาศ (VOD) สามารถลดข้อกำหนดในการเติมโลหะผสม ปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเหล็กหลอมเหลว เพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของการหล่อ และลดอัตราการปฏิเสธการหล่อ
(3) การถลุงโลหะผสมอลูมิเนียม
หากกระบวนการถลุงอลูมิเนียมอัลลอยด์ไม่ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด อาจเกิดข้อบกพร่องในการหล่อ เช่น รูเข็ม การรวมออกไซด์ และความพรุนจากการหดตัว เทคโนโลยี-และวิธีการประหยัดพลังงานสำหรับการถลุงโลหะผสมอะลูมิเนียม ได้แก่ การออกแบบโครงสร้างเตาหลอม เทคโนโลยีการกวนด้วยแม่เหล็กถาวร -เทคโนโลยีการเผาไหม้ด้วยอากาศที่อุณหภูมิสูง เทคโนโลยี-การเผาไหม้ที่เสริมสมรรถนะด้วยออกซิเจน เทคโนโลยีการถลุงด้วยความร้อนด้วยความร้อนตลอดจนการใช้-วัสดุซับในที่ประหยัดพลังงานใหม่ การนำความร้อนเหลือทิ้งกลับมาใช้ใหม่ และการใช้ประโยชน์
ในการถลุงโลหะผสมอลูมิเนียม กระบวนการกลั่นคลอไรด์แบบดั้งเดิม-โดยใช้คลอไรด์ เช่น เกลือคลอรีนและเฮกซะคลอโรอีเทน จะค่อยๆ ยุติลงเนื่องจากมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ ปัจจุบันก๊าซเฉื่อย เช่น อาร์กอนและไนโตรเจน ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการกลั่น
