專利名稱：一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法
一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法技術領域
本發(fā)明屬于有色金屬熔煉工藝領域，涉及鋁合金的除鈣，尤其是一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法。技術背景
由于鋁元素的特性，鋁合金有強烈的產(chǎn)生氣孔傾向，同時也極易產(chǎn)生氧化夾雜。因此，防止和去除氣體和氧化夾雜就成為鋁合金熔煉過程中最突出的問題。其中，Ca元素嚴重影響著合金的流動性和力學性能，高品質(zhì)的鋁合金對Ca元素都有嚴格的要求。
目前國內(nèi)鋁合金錠(液)廠家，在生產(chǎn)高品質(zhì)鋁合金材料時，采用的傳統(tǒng)除鈣方法是首先將餅狀除鈣劑投入熔爐內(nèi)去除Ca元素，然后將精煉劑撒入熔爐大力攪拌去除氧化夾雜，最后用除氣耙將惰性氣體吹入熔爐內(nèi)去除合金中的氣體。該傳統(tǒng)工藝方法步驟繁瑣、 耗時長、能耗大、效率低、污染嚴重，所處理的鋁合金質(zhì)量差。
通過檢索，尚未發(fā)現(xiàn)鋁合金材料除鈣的公開專利文獻。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足之處，提供一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣工藝，該工藝方法步驟簡單、耗時短、能耗低、效率高、污染小，所處理的鋁合金含氣、含渣量少，合金性能高。
本發(fā)明采用的技術方案是
—種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法，步驟如下
⑴按鋁液重量的O. 1%-0. 2%稱取精煉劑及除鈣劑，除鈣劑占精煉劑的重量百分比為20-50%，將精煉劑及除鈣劑倒入機械攪拌器中攪拌5min ；
⑵攪拌完成后，將精煉劑及除鈣劑混合物放在溫度200-250°C的恒溫預熱干燥爐中干燥3 4小時；
⑶測量鋁液溫度為720-750°C時，將步驟⑵中完全干燥的精煉劑及除鈣劑混合物倒入精煉噴粉機中，并鎖緊噴粉機上蓋；
⑷噴粉管伸入爐內(nèi)，打開氮氣閥，調(diào)整氮氣壓力值為0.4±O. IMPa ；
(5)噴粉管口保持在距爐底5-lOcm處，噴粉管以O. 3米/秒的速度勻速前后移動， 向左或向右均以280毫米/秒速度移動，并且保證到達熔池前、后位置的最邊緣部位，不能留有死角；
(6)噴粉結(jié)束后，取出噴粉管，關閉氣源；
(7)鋁液靜置lOmin，然后將鋁液表面的氧化夾雜從熔爐中扒出。
而且，所述精煉劑及除鈣劑均為粉狀。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是
I、本方法將粉狀的精煉劑及除鈣劑混合物放入精煉噴粉機中，調(diào)整氮氣流量、精煉劑及除鈣劑并以氮氣為載體直接噴入熔煉爐底部，隨著氮氣由熔爐底部往上浮而進行除氣、除夾雜、除鈣，實現(xiàn)了鋁液除氣、除渣、除鈣工藝同步進行，效率高，精煉效果更好，大大縮短了鋁合金熔煉時間，節(jié)約了能耗，提高了勞動生產(chǎn)率，同時合金質(zhì)量明顯提高。
2、本方法用粉狀除鈣劑代替餅狀除鈣劑，加入量少，環(huán)境污染小，鋁合金含氣、含渣少，合金質(zhì)量高、性能穩(wěn)定。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明進一步說明，下述實施例是說明性的，不是限定性的， 不能以下述實施例來限定本發(fā)明的保護范圍。
一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法，具體步驟如下
⑴按鋁液重量的O. 1%-0. 2%稱取精煉劑及除鈣劑，除鈣劑占精煉劑的重量百分比為20-50%，將精煉劑及除鈣劑倒入機械攪拌器中攪拌5min，精煉劑和除鈣劑全部采用粉狀；
⑵攪拌完成后，將精煉劑及除鈣劑混合物放在溫度200-250°C的恒溫預熱干燥爐中干燥3 4小時；
⑶測量鋁液溫度為720_750°C時，將步驟⑵中完全干燥的精煉劑及除鈣劑混合物倒入精煉噴粉機中，并鎖緊噴粉機上蓋，噴粉機采用無錫市安必盛鋁業(yè)科技有限公司生產(chǎn)的BK-40II精煉噴粉機；
⑷噴粉管伸入爐內(nèi)，打開氮氣閥，調(diào)整氮氣壓力值為O. 4±0· IMPa ；
(5)噴粉管口保持在距爐底5-lOcm處，噴粉管以O. 3米/秒的速度勻速前后移動， 向左或向右均以280毫米/秒速度移動，并且保證到達熔池前、后位置的最邊緣部位，不能留有死角。
(6)噴粉結(jié)束后，取出噴粉管，關閉氣源。
(7)鋁液靜置lOmin，然后將鋁液表面的氧化夾雜從熔爐中扒出。
通過試驗驗證，本方法及傳統(tǒng)工藝方法處理的A356. 2鋁合金的各項指標對比見表1，可以明確看出采用新型噴粉除鈣工藝處理的鋁合金明顯優(yōu)于傳統(tǒng)工藝。
表I新型噴粉精煉除鈣工藝與傳統(tǒng)工藝處理的A356. 2鋁合金指標對比
權利要求
1.一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法，其特征在于步驟如下⑴按鋁液重量的O. 1%-0. 2%稱取精煉劑及除鈣劑，除鈣劑占精煉劑的重量百分比為 20-50%，將精煉劑及除鈣劑倒入機械攪拌器中攪拌5min ；⑵攪拌完成后，將精煉劑及除鈣劑混合物放在溫度200-250°C的恒溫預熱干燥爐中干燥3 4小時；⑶測量鋁液溫度為720-750°C時，將步驟⑵中完全干燥的精煉劑及除鈣劑混合物倒入精煉噴粉機中，并鎖緊噴粉機上蓋；⑷噴粉管伸入爐內(nèi)，打開氮氣閥，調(diào)整氮氣壓力值為O. 4±0. IMPa ；(5)噴粉管口保持在距爐底5-lOcm處，噴粉管以O.3米/秒的速度勻速前后移動，向左或向右均以280毫米/秒速度移動，并且保證到達熔池前、后位置的最邊緣部位，不能留有死角；(6)噴粉結(jié)束后，取出噴粉管，關閉氣源；⑴鋁液靜置lOmin，然后將鋁液表面的氧化夾雜從熔爐中扒出。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法，其特征在于所述精煉劑及除鈣劑均為粉狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于鋁合金材料的噴粉精煉除鈣方法，該方法將粉狀的精煉劑及除鈣劑混合物放入精煉噴粉機中，調(diào)整氮氣流量、精煉劑及除鈣劑并以氮氣為載體直接噴入熔煉爐底部，隨著氮氣由熔爐底部往上浮而進行除氣、除夾雜、除鈣，實現(xiàn)了鋁液除氣、除渣、除鈣工藝同步進行，效率高，精煉效果更好，大大縮短了鋁合金熔煉時間，節(jié)約了能耗，提高了勞動生產(chǎn)率，同時合金質(zhì)量明顯提高。
文檔編號C22C21/00GK102912169SQ201210466698
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權日2012年11月19日
發(fā)明者霍會娟, 翟盼盼, 艾振海, 王明立, 馮寶元, 劉慶陽 申請人:天津立中合金集團有限公司