一种高纯铝稀土中间合金的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112391545A(43)申请公布日2021.02.23(21)申请号202011160802.0(22)申请日2020.10.27(71)申请人新疆众和股份有限公司地址830000新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市高新区喀什东路18号众和公司科技管理办公室(72)发明人冯伟何新光何国重尹华成徐常礼(74)专利代理机构北京鼎佳达知识产权代理事务所(普通合伙)11348代理人孟阿妮张小勇(51)Int.Cl.C22C1/03(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C21/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种高纯铝稀土中间合金的制备方法(57)摘要一种高纯铝稀土中间合金的制备方法。一种高纯铝稀土中间合金的制备方法，包括：(1)原料选取：按照成分配比选取和称量铝锭和混合稀土金属；(2)熔炼：将铝锭进行加温熔化，升温至800‑900℃后，加入混合稀土金属，熔融后进行充分搅拌，保持熔体温度在800‑900℃，保温60‑100min；(3)精炼：进行氩气精炼15‑20min，精炼完毕后静置3‑5min后，去除熔体表面浮渣；(4)浇注：将步骤(3)处理后的熔体进行浇注，浇注过程中保持熔体温度在800‑880℃。本发明所述的一种高纯铝稀土中间合金的制备方法，通过中频感应炉生产，进行高温处理，熔体合金化程度较好，同时中频感应磁场对熔体具有磁搅拌作用，稀土元素La和Ce的均匀性较好，并采用特殊的炉内精炼处理，熔体净化程度较好。CN112391545ACN112391545A权利要求书1/1页1.一种高纯铝稀土中间合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)原料选取：按照成分配比选取和称量铝锭和混合稀土金属；高纯铝稀土中间合金的成分配比为：Re：1.5-2.5％，Fe≤0.01％、Si≤0.01％，Zn≤0.01％，其他单个＜0.01％，其他元素总和＜0.05％；(2)熔炼：将铝锭进行加温熔化，升温至800-900℃后，加入混合稀土金属，熔融后进行充分搅拌，保持熔体温度在800-900℃，保温60-100min；(3)精炼：将步骤(2)处理后的熔体进行氩气精炼15-20min，精炼完毕后静置3-5min后，去除熔体表面浮渣；(4)浇注：将步骤(3)处理后的熔体进行浇注，浇注过程中保持熔体温度在800-880℃。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的高纯铝稀土中间合金的成分配比为：Ce：1.1-1.5％；La：0.5-1.0％，Fe≤0.01％、Si≤0.01％，Zn≤0.01％，其他单个＜0.01％，其他元素总和＜0.05％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的铝锭为Al99.99精铝锭，质量满足YS/T665-2018重熔用精铝锭标准要求；所述的混合稀土金属为99.9％稀土金属，质量满足GB/T4153-1993标准要求。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)的熔炼过程，采用中频感应炉进行。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)的保温过程中，每间隔10-15min搅拌一次，每次搅拌3-5min。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，混合稀土金属分批次加入熔融的铝液中。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)的氩气精炼过程中：石墨转子转速为350-400r/min,氩气气流量为0.25-0.10m3/h。2CN112391545A说明书1/6页一种高纯铝稀土中间合金的制备方法技术领域[0001]本发明属于铝合金技术领域，具体涉及一种高纯铝稀土中间合金的制备方法。背景技术[0002]未变质共晶Al-Si合金的共晶硅为粗大的板片状或针状组织，影响下游铸件的使用性能，目前使用最多的是钠盐或锶变质处理，经过变质处理后，共晶硅细化为球粒状，在扫描电镜下观察为珊瑚状或纤维状结构，合金的室温力学性能特别是伸长率得到较大的提高，加工性能也明显改善。但是，钠盐变质衰退严重，从而易失效；钠盐使合金粘度增高，阻滞气泡和夹杂物的排出，容易形成针孔，且对坩埚有侵蚀作用。锶变质效果最好，但锶元素容易吸气，及增加铸件针孔度。[0003]稀土作为变质剂在有色金属合金中的应用比较广泛，但是大部分的稀土在加入到合金中时容易发生烧损，稀土元素含量很难控制，较好的方法是以中间合金的形式加入到合金中。按照遗传性原理：中间合金的微观组织和质量对所需要的合金的组织性能和质量有着特别的影响，有时这种影响起着决定性的作用，只有使得中间合金的组织细密、分布均匀，才能获得更好质量的产品，因此稀土中间合金的制备至关重要。[0004]大量研究表明，稀