一种高镁铝合金熔体净化处理工艺.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CN107955887A(43)申请公布日2018.04.24(21)申请号201710955023.1(22)申请日2017.10.13(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喀什东路18号新疆众和股份有限公司技术中心办公室(72)发明人侯经韬殷智蒋铁军李伟强常征纪剑峰(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代理人王伟锋刘铁生(51)Int.Cl.C22C1/06(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C21/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高镁铝合金熔体净化处理工艺(57)摘要本发明实施例提供了一种高镁铝合金熔体净化处理工艺，其包括：电解铝液预处理；精炼；在线除气除渣。本发明实施例提供的一种高镁铝合金熔体净化处理工艺，先采用块状氟化铝在出铝时对电解铝液进行预处理，去除Na等碱金属及部分夹渣；在熔保炉内通过采用PRO颗粒精炼剂进行精炼进一步去除Na等碱金属并除气除渣。采用PRO颗粒精炼剂除Na等碱金属及除气除渣效果好而且Mg损失小、污染小。生产方法适用于工业批量化生产。CN107955887ACN107955887A权利要求书1/1页1.一种高镁铝合金熔体净化处理工艺，其包括：电解铝液预处理；精炼；在线除气除渣。2.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述精炼包括：扒渣后将称量好的中间合金加入熔保炉内进行配料并充分搅拌；再将温度控制在720-750℃进行精炼，采用氩气喷吹精炼方式，使用PRO颗粒精炼剂，用量为0.5-1.0kg/t-Al，时间20-30分钟，精炼完毕后将表面熔渣扒除干净；精炼完成后将铝合金熔体静置，静置时间20min以上。3.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述电解铝液预处理包括：将压成块状的氟化铝块放入出铝真空包底部不同部位，然后抽取电解铝液到真空包，铝液抽满后再放入氟化铝块，运输并将铝液倒入熔保炉内。4.如权利要求1所述的处理工艺，其特征在于，所述在线除气除渣包括：合金液成分满足要求、温度720-760℃范围内可进行浇铸；开炉眼后铝液经过在线精炼设备和过滤设备进行除气除渣；在线精炼设备采用高纯氩气除气，氩气总流量：2m3/h-4m3/h、气源压力：0.4MPa-1.5MPa；石墨转子正常工作转速：300-400rpm；过滤设备为双级过滤，一级过滤片规格30ppi、二级过滤片规格50ppi。2CN107955887A说明书1/4页一种高镁铝合金熔体净化处理工艺技术领域[0001]本发明涉及铝熔体净化领域，具体的说涉及一种高镁铝合金熔体净化处理工艺。背景技术[0002]A1-Mg合金具有密度小，比强度高以及优良的耐蚀性能、焊接性能，广泛应用于航空、航天、船舶等领域。随着焊接技术的发展，铝及铝合金焊接结构已广泛应用于民用及军工领域，如各种化工容器、交通工具、舰船、飞机、火箭、宇宙探测器等，以及高速列车、地铁列车、城市轻轨是国家重点投资支持扶持的产业。高镁铝合金，如5356铝合金具有中等强度，耐蚀性、加工性能与焊接性能好；同时，是铝合金中密度最小、耐腐蚀性最高的。由于该合金与大部分铝基合金的兼容性良好，有好的强度和输送性能，是一种通用的铝基填充材料，因此常用于生产铝合金焊丝。[0003]焊丝的质量对铝合金焊接结构的广泛应用具有重要影响，铝合金焊丝内部质量很大程度上取决于加工生产的首要环节即铝合金熔体净化。净化效果不好则无法生产出合格的产品。铝合金熔炼过程中，熔体中的气体、夹杂物及金属杂质等，可使铝合金中产生气孔、疏松、裂纹、夹杂等缺陷。如若净化达不到标准，则会在铝合金的后续生产，如轧制、挤压、拉拔及热处理等工艺中造成产品质量差和成材率低的问题，进而对产品使用留下潜在的隐患。此外，在熔体中存在的如Na等碱金属除增加铝合金的脆性之外，还会降低熔体流动性而影响铸造质量。[0004]专利《一种电解铝液去除碱金属的方法》(201210223948.4)本发明提供了一种电解铝液去除碱金属的方法，向电解铝液中充入混有氟化铝粉末的惰性气体，充气过程同时对电解铝液进行搅拌，所述氟化铝粉末的含量为根据除碱处理之前检测的电解铝液中碱金属浓度换算。本发明的有益效果是，采取惰性气体加氟化铝的除碱金属工艺方法，能直接在线去除电解铝液中的碱金属，可实现铝熔体的碱金属含量<5ppm，好于欧洲相关产品标准的规定要求，能满足高精尖铝合金加工性能要求，满足生产高端铝加工材对高品质铝熔体的净化处理要求，而且可避免目前多数企业采用的氯气除碱金属技术存在的安全与环保隐患。[0005]该专利中采用粉末状氟化铝喷吹方式去除电解液中的碱金属，只是对电解液进行处理