一种低偏析层厚度铝合金制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103276232A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103276232103276232A(43)申请公布日2013.09.04(21)申请号201310183969.2(22)申请日2013.05.17(71)申请人山东创新金属科技股份有限公司地址256200山东省滨州市邹平县开发区北外环东首(72)发明人赵晓光刘科吕涛辛文侠(74)专利代理机构济南舜源专利事务所有限公司37205代理人徐槐(51)Int.Cl.C22C1/06(2006.01)B22D21/04(2006.01)B22D27/04(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种低偏析层厚度铝合金制备工艺(57)摘要本发明涉及一种铝合金加工工艺，更具体的讲是一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其包括如下步骤：电解铝液注入熔炼炉、加入铝锭降温、炉前样分析成分、调节温度加入其他组分、电磁搅拌、精炼、除去铝液表面浮渣、炉前样分析成分、成分合格后静置、净化、晶粒细化、陶瓷过滤板过滤、热顶水冷铸造、检验合格、锯切、均质、包装入库。本发明的有益效果是：通过各个步骤的严格控制和共同作用，将电解铝液直接生产成铝合金，又提高冷却速度，增加冷却时间，避免了二次重熔、再结晶，防止晶粒长大，从而减小了偏析层，综上所述，本发明提供了一种成产成本低，环境友好度高的低偏析层铝合金的制备方法，有利于企业发展和推广。CN103276232ACN103276ACN103276232A权利要求书1/1页1.一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，包括如下步骤：电解铝液注入熔炼炉、加入铝锭降温、炉前样分析成分、调节温度加入其他组分、电磁搅拌、精炼、除去铝液表面浮渣、炉前样分析成分、成分合格后静置、净化、晶粒细化、陶瓷过滤板过滤、热顶水冷铸造、检验合格、锯切、均质、包装入库。2.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：所述加入铝锭≥铝液质量的40%。3.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：所述精炼采用炉内喷粉精炼工艺，所用气体为氩气。4.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：所述精炼所用精炼剂按质量百分比包括组下组分：NaCl：45-70%、CaF2:1-5%、Na2SO4:1-5%、Na2SiF6:15-25%、Na3AlF6:5-23%。5.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：陶瓷过滤板过滤采用两级过滤，第一级过滤目数为30-40目，第二级过滤目数为50-60目。6.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：所述铸造步骤采用两次冷却技术。7.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：所述铸造步骤中提高结晶器中石墨环高度20%-30%。8.根据权利要求1所述的一种低偏析层厚度铝合金制备工艺，其特征在于：所述铸造步骤中铸造速度为40mm/min-90mm/min。2CN103276232A说明书1/4页一种低偏析层厚度铝合金制备工艺技术领域[0001]本发明涉及一种铝合金加工工艺，更具体的讲是一种低偏析层厚度铝合金制备工艺。背景技术[0002]现有技术中生产铝合金采用重熔法进行制备，这样的方法消耗了大量的能力，对环境造成了严重的污染，因此需要一种能够直接使用电解铝液生产铝合金的方法。[0003]铝液铸造过程中，铝液注入模具，由于工业生产铝液量非常大，含热量高，冷却速度和铸造速度等原因使外表层化学成分存在一定的变化梯度，即至外而内冷却偏析。合金液在铸型中凝固以后，铸件断面各个部分，以及晶粒内部，往往有化学成分不均匀的现象，这就是偏析。[0004]偏析是一种铸造缺陷。由于铸件各部分化学成分不一致，势必使其机械及物理性能也不一样，这样就会影响铸件的工作效果和使用寿命。[0005]因此，在铸造生产中，必须防止合金在凝固过程中产生偏析。[0006]偏析可分为三种类型，即晶内偏析、区域偏析和比重偏析。对于某一种合金而言，所产生的偏析往往有一种主要型式，但有时，由于铸造条件的影响，几种偏析也可能同时出现。[0007]一、晶内偏析晶内偏析，又称树枝状晶偏析，简称枝晶偏析。其特征是同一个晶粒内，各部分化学成分不一致，并且往往在初晶轴线上含有熔点较高的成分多。如锡青铜在晶粒轴线上往往含铜较多，含锡较少，而枝晶边缘则相反，这就是晶内偏析。铸件内产生晶内偏析，一般有二个先决条件，第一，合金的凝固有一定的温度范围；第二，合金结晶凝固过程中原子扩散速度小于结晶生长速度。一般的情况下，合金的凝固温度范围愈大，铸件结晶及冷却速度愈快，则原子扩散愈难于进行完全，晶内偏析现象愈严重。因此