الزامات اساسی برای ذوب آلیاژ را می توان در پنج جنبه خلاصه کرد: کیفیت بالا، بازده بالا، مصرف کم، عمر طولانی و راحتی عملیاتی. وظیفه اصلی آن برآورده کردن مشخصات فنی مانند دما و ترکیب فلز مذاب است. در تولید متالورژی مدرن، پیش تصفیه فلزات مذاب و پالایش ثانویه به طور گسترده ای از فناوری های ذوب برای تولید ریخته گری با کیفیت بالا استفاده می شود.
(1) ذوب چدن
کوره های کوپولا تجهیزات سنتی ذوب چدن هستند که به دلیل راندمان تولید بالا و هزینه کم شناخته می شوند. با این حال، ذوب گنبد گازهای گلخانه ای قابل توجهی تولید می کند که می تواند به راحتی جو اطراف را آلوده کند. علاوه بر این، ترکیب آهن مذاب تمایل به نوسان دارد و کنترل دقیق آن دشوار است و آن را برای ذوب چدن آلیاژی نامناسب می کند. جهت توسعه فن آوری ذوب کوپولا به سمت مقیاس بزرگتر، هوشمندی و ذوب مداوم، با کنترل و نظارت کامپیوتری برای بهبود پایداری ترکیب آهن مذاب است.
از طرف دیگر، کوره های القایی، گازهای خروجی کمتری تولید می کنند و اثرات زیست محیطی کمتری دارند. آنها امکان تنظیم و کنترل آسان تر دمای آهن مذاب و ترکیب شیمیایی را فراهم می کنند. در حال حاضر کوره های القایی ذوب چدن شامل کوره های القایی فرکانس توان، کوره های القایی فرکانس متوسط و کوره های القایی فرکانس متغیر می باشد. کوره های القایی فرکانس قدرت به دلیل راندمان پایین و پیچیدگی عملیاتی به طور فزاینده ای کمتر مورد استفاده قرار می گیرند. کوره‌های القایی فرکانس متغیر، با-صرفه‌جویی در انرژی، مصرف کم-و مزایای بهره‌وری بالا، کاربرد وسیع‌تری در تولید چدن پیدا می‌کنند.
فرآیند ذوب دوبلکس کوپول-کوره القایی یک روش ایده آل برای ذوب چدن است. کوره کوپولا آهن مذاب را به کوره القایی می رساند که سپس حرارت می دهد و ترکیب شیمیایی آهن مذاب را تنظیم می کند. این رویکرد کیفیت متالورژیکی آهن مذاب را بهبود می بخشد و در عین حال هزینه ها را کاهش می دهد. علاوه بر این، فرآیند دوبلکس به تعادل عرضه و تقاضای آهن مذاب کمک می کند، ظرفیت ذوب کوره کوپول را به حداکثر می رساند و سازمان تولید را تسهیل می کند.
(2) ذوب فولاد ریخته گری
فولاد ریخته گری معمولاً با استفاده از کوره های قوس الکتریکی و کوره های القایی فرکانس متوسط ذوب می شود. کوره‌های قوس الکتریکی معمولاً از روش‌های کاهش اکسیداسیون برای ذوب فولاد ریختگی استفاده می‌کنند. کوره‌های القایی فرکانس متوسط کارکرد ساده‌ای دارند و می‌توانند برای ذوب فولاد کربن،{3}}فولاد کم آلیاژ، انواع فولادهای آلیاژی بالا-و آلیاژهای پایه نیکل- استفاده شوند. صرف نظر از اینکه از کوره قوس الکتریکی یا کوره القایی فرکانس متوسط استفاده می شود، اکسید زدایی مرحله نهایی ضروری در ذوب فولاد ریختگی است. اکسید زدایی نهایی معمولاً در ملاقه در حین ضربه زدن انجام می شود، با آلومینیوم که به طور گسترده ای اکسید کننده نهایی مورد استفاده قرار می گیرد. اکسید زدایی کامپوزیت آلومینیوم{9}}کلسیم نیز می تواند برای افزایش اثر اکسیداسیون استفاده شود.
همانطور که الزامات کیفی برای قطعات فولادی ریخته‌گری همچنان در حال افزایش است، تعداد فزاینده‌ای از{0}}ریخته‌گری‌های پیشرفته با استفاده از فناوری‌های پالایش ثانویه تولید می‌شوند. اینها عبارتند از کربن زدایی با خلاء، کربن زدایی با دمش اکسیژن، گوگرد زدایی با تزریق پودر و دمش آرگون. فن‌آوری‌های پالایشی مانند ذوب الکتروسرباره، هم زدن آرگون، کربن زدایی با اکسیژن (AOD)، و کربن‌زدایی با اکسیژن خلاء (VOD) می‌تواند نیازهای افزودن آلیاژ را کاهش دهد، خلوص فولاد مذاب را بهبود بخشد، استحکام و چقرمگی قطعات ریخته‌گری را افزایش دهد و نرخ دفع ریخته‌گری را کاهش دهد.
(3) ذوب آلیاژ آلومینیوم
اگر فرآیند ذوب آلیاژ آلومینیوم به شدت کنترل نشود، عیوب ریخته‌گری مانند سوراخ‌ها، آخال‌های اکسید و تخلخل انقباض احتمالی رخ می‌دهد. فن‌آوری‌ها و روش‌های صرفه‌جویی در انرژی برای ذوب آلیاژ آلومینیوم شامل طراحی ساختار کوره، فناوری همزن آهنربای دائم، فناوری احتراق هوای با دمای بالا، فناوری احتراق غنی‌شده اکسیژن، فناوری ذوب همدما، و همچنین استفاده از انرژی جدید، بازیابی مواد و اتلاف گرما{4}}.
در ذوب آلیاژ آلومینیوم، فرآیندهای سنتی پالایش مبتنی بر کلرید{0}}با استفاده از کلریدهایی مانند نمک های کلر و هگزا کلرواتان به دلیل آلودگی زیست محیطی و اثرات مضر آنها بر سلامت انسان به تدریج کنار گذاشته می شوند. در حال حاضر گازهای بی اثر مانند آرگون و نیتروژن عمدتاً برای پالایش استفاده می شوند.
