專(zhuān)利名稱(chēng)：精煉鑄鋁合金的除氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有色金屬冶煉方法，尤其涉及一種精煉鑄鋁合金的除氣方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，在鑄鋁合金的熔煉過(guò)程中，鋁液中會(huì)存在大量的氫氣；當(dāng)鋁液在660°C凝固時(shí)，這些氫氣的溶解度會(huì)急劇下降。由于冷卻速度快、熔體的溫度較低，氫氣無(wú)法從凝固的鋁中逸出；而這些存留在鑄件中的氫氣會(huì)形成針孔、疏松等鑄造缺陷。因此， 在對(duì)鑄鋁合金熔體進(jìn)行凈化處理時(shí)(又稱(chēng)精煉)，必須去除熔體中的氣體和夾雜物。目前，通常采用爐內(nèi)、熔劑等凈化法來(lái)生產(chǎn)鑄鋁合金。所使用的精煉熔劑主要成分是氯鹽和氟鹽，氯鹽或氟鹽產(chǎn)生的氣體在上浮過(guò)程中會(huì)吸附熔體中的雜質(zhì)或氫氣而實(shí)現(xiàn)除渣、排氣；此過(guò)程通常需要連續(xù)攪拌。這種精煉方法雖然比較簡(jiǎn)單、成本低，但氯鹽或氟鹽產(chǎn)生的氣體較少，吸附熔體中的雜質(zhì)或氫體相應(yīng)也較少；除渣、排氣效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明旨在提供一種效率高、除渣和排氣效果好的精煉鑄鋁合金的除氣方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
1)將鋁錠切割成5千克重的鋁塊，噴砂清除鋁塊表面的氧化皮和油污；
2)將經(jīng)過(guò)噴砂處理的鋁塊烘干；
3)將烘干的鋁塊300千克放入經(jīng)預(yù)熱坩堝中，加熱熔化；
4)向鋁液中加入精煉熔劑0.3 0. 4千克，然后通入保護(hù)氣體、并連續(xù)均勻攪拌直至精煉熔劑完全熔化；其中，所述保護(hù)氣體的壓力為0. 5 3. 5Mpa、流量為0. 5 3. 0 m3/h ；
5)停止通氣和攪拌，靜置20 30分鐘，撈出浮在鋁液表面的雜質(zhì)，澆鑄。在上述技術(shù)方案中，所述保護(hù)氣體既可以為惰性氣體中的一種，也可以為氮?dú)?、二氧化碳、六氟化硫中的一種。與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，用型號(hào)為hs_c2無(wú)害精煉熔劑(廣東裕恒工業(yè)材料有限公司生產(chǎn))替代主要成分為氯鹽或氟鹽的精煉熔劑，并向鋁液中通入了保護(hù)氣體；因此在攪拌作用下，hs-c2無(wú)害精煉熔劑所產(chǎn)生的氣泡能夠與保護(hù)氣體充分融合而形成含有該精煉熔劑的更多氣泡，使含有該精煉熔劑氣泡的總表面積增加了幾十倍，從而大大增加了與鋁液接觸的機(jī)會(huì)、延長(zhǎng)了接觸時(shí)間，最大限度地發(fā)揮了精煉熔劑的作用；進(jìn)而提高了鋁合金熔體精煉和凈化效果，縮短了精煉時(shí)間、提高了效率。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明 實(shí)施例1
1)將鋁錠切割成5千克重的鋁塊，噴砂清除鋁塊表面的氧化皮和油污；
2)將經(jīng)過(guò)噴砂處理的鋁塊烘干；
3)將烘干的鋁塊300千克放入經(jīng)預(yù)熱除去水分的坩堝中，加熱熔化；
4)向鋁液中加入型號(hào)為hs-c2的精煉熔劑0.3千克，然后通入壓力為0. 5Mpa、流量為 3. 0 m3/h的保護(hù)氣體，連續(xù)均勻攪拌直至精煉熔劑完全熔化；
5)停止通氣和攪拌，靜置20分鐘，撈出浮在鋁液表面的雜質(zhì)，澆鑄。實(shí)施例2各步驟同實(shí)施例1，其中，步驟4)中的精煉熔劑為0. 35千克，保護(hù)氣體的壓力為 3. 5Mpa、流量為0. 5 m3/h，步驟5)中的靜置時(shí)間為30分鐘。實(shí)施例3
各步驟同實(shí)施例1，其中，步驟4)中的精煉熔劑為0. 4千克，保護(hù)氣體的壓力為1. 5Mpa、 流量為1. 5 m3/h，步驟5)中的靜置時(shí)間為25分鐘。在上述各實(shí)施例中，所述鋁錠是成分含量為Cu 4. 8 5. 2%、Mn 0. 29 0. 42%, Zr 0. 10 0. 21%、Re 0. 10 0. 19%、其余為AL的鋁合金。在上述各實(shí)施例中，保護(hù)氣體為惰性氣體中的一種，也可以是氮?dú)?、二氧化碳、六氟化硫中的一種。將上述各實(shí)施例所精煉的鋁液分別澆鑄成直徑為500毫米、高度為900毫米、厚度為6毫米的圓筒狀試樣，并分別將各試樣與按傳統(tǒng)精煉方法澆鑄的試樣進(jìn)行X射線(xiàn)衍射檢測(cè)對(duì)比，其結(jié)果顯示采用本發(fā)明方法，鑄件無(wú)夾雜率提高了 48 、氣孔率降低了 40 45%、室溫下抗拉強(qiáng)度提高了 20 25%。
權(quán)利要求
1.一種精煉鑄鋁合金的除氣方法，其特征在于具體方法如下1)將鋁錠切割成5千克重的鋁塊，噴砂清除鋁塊表面的氧化皮和油污；2)將經(jīng)過(guò)噴砂處理的鋁塊烘干；3)將烘干的鋁塊300千克放入經(jīng)預(yù)熱坩堝中，加熱熔化；4)向鋁液中加入精煉熔劑0.3 0. 4千克，然后通入保護(hù)氣體、并連續(xù)均勻攪拌直至精煉熔劑完全熔化；其中，所述保護(hù)氣體的壓力為0. 5 3. 5Mpa、流量為0. 5 3. 0 m3/h ；5)停止通氣和攪拌，靜置20 30分鐘，撈出浮在鋁液表面的雜質(zhì)，澆鑄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精煉鑄鋁合金的除氣方法，其特征在于所述保護(hù)氣體為惰性氣體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精煉鑄鋁合金的除氣方法，其特征在于所述保護(hù)氣體為氮?dú)?、二氧化碳、六氟化硫中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種精煉鑄鋁合金的除氣方法，屬于鋁合金精煉方法；旨在提供一種效率高、除渣和排氣效果好的精煉鑄鋁合金的方法。具體方法是將鋁錠切割成5千克重的鋁塊，噴砂清除鋁塊表面的氧化皮和油污；將經(jīng)過(guò)噴砂處理的鋁塊烘干；將烘干的鋁塊300千克放入經(jīng)預(yù)熱的坩堝中，加熱熔化；向鋁液中加入精煉熔劑0.3～0.4千克，然后通入保護(hù)氣體、并連續(xù)均勻攪拌直至精煉熔劑完全熔化；其中，所述保護(hù)氣體的壓力為0.5～3.5MPa、流量為0.5～3.0m3/h；停止通氣、攪拌，靜置20～30分鐘，撈出浮在鋁液表面的雜質(zhì)，澆鑄。本發(fā)明提高了鋁合金熔體精煉質(zhì)量，縮短了精煉時(shí)間；是一種適合凈化處理鑄鋁合金的方法。
文檔編號(hào)C22C1/06GK102296201SQ201110258288
公開(kāi)日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者王昌明, 程國(guó)棟 申請(qǐng)人:貴州航天風(fēng)華精密設(shè)備有限公司