随着我国工业的发展,铝合金的应用日益广泛,铝合金的总产量迅猛上升。基于可持续发展及环保理念,铝的再生、回收日益成为铝合金行业的重要课题。在铝的再生回收过程中,铝熔体中可能引入其他金属元素,比如Fe、Na、Mg、Ca等,其中Fe元素对铝合金性能的影响极大。另外,由于回收原料表面吸附的污染物种类较多,如果重熔时不进行处理,就会在熔铸的过程中产生大量的夹渣、夹杂物以及大尺寸的有害第二相,明显影响成品的拉伸强度、应变以及铸件的气密性和成品率。本课题首先以降低Fe元素对铝合金性能影响为目标,通过向标准的A356合金中加入铝铁中间合金引入Fe元素,来分析高含量的Fe元素对A356合金性能和组织的影响;再对Fe元素含量为0.15%的A356合金进行优化,通过向其中加入Mn元素,以及使用热处理的手段,寻找一种合理有效的降低Fe元素对合金性能影响的方法。研究了富铁相在A356中的几种形貌并进行了相应的力学性能测试,发现Mn元素添加后,样品中Mn/Fe含量比为0.34时,再结合T6热处理,合金的综合力学性能较好,此时屈服强度为134MPa,应变为18.1%。进一步调控固溶温度,发现当固溶温度为540°C时,该成分的合金屈服强度为140MPa,应变为18.1%,具有最优的力学性能。其次基于实际生产,利用全球最先进的在线夹渣检测技术,美国ABB公司的PoDFA(Porous Disc filtration Analysis)系统,对现场生产中各个环节对铝熔体的净化效果进行检测和评价,在对熔体夹渣定性分析的同时,对夹杂物的各个成分进行统计检验。有针对性地提出改进和优化方案,以改善合金熔体、提高轮毂成品率。研究内容包括两方面,一是改变熔体中精炼剂的加入方式,使用氮气辅助精炼剂喷吹或者将精炼剂均匀的洒在熔体表面,通过对两种不同精炼方式的熔体铝液以及原始铝液的过滤片进行分析,说明了喷吹精炼和覆盖精炼对熔体纯净度的不同影响,并且定量的分析了两种精炼方式对夹渣去除所产生的效果;另一方面将熔体进行不同时间的静置,来分析静置时间对熔体纯净度的影响。研究表明,喷吹精炼虽然可能引入AlN夹渣,但是其夹渣物总量减少明显,并且过滤速度最快,因此相比于覆盖精炼效果更好。静置时间为60min时夹渣物总量为1.09mm2/kg,相比于未静置时减少了50.7%。静置时间在120min和90min之间,夹渣的总体含量变化不明显,为了提升实际生产效率,静置时间应该选为60min最为妥当。