一種含鈰鑭鉺的鋁合金無(wú)鈉精煉劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金熔煉加工領(lǐng)域，特別是一種含鈰鑭鉺的鋁合金無(wú)鈉精煉劑。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金在熔煉過(guò)程中可能由于熔體的處理不當(dāng)，會(huì)造成其性能下降甚至變壞，從而使鑄件出現(xiàn)成批廢品。據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，因熔煉工藝過(guò)程控制不嚴(yán)而產(chǎn)生的廢品(如滲漏、氣孔、夾渣等)主要是由于合金液中的氣體、氧化夾渣、熔劑夾渣未清除引起的。因此，鋁合金液的質(zhì)量對(duì)鋁鑄件的組織和性能有著重要的影響，而改善合金熔液的質(zhì)量則是提高鑄件質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。鋁合金熔體處理的主要任務(wù)是提高鋁合金熔液的純凈度和變質(zhì)效果。
[0003]在鋁合金液體澆注前或是澆注過(guò)程中，鋁合金熔液中的氫原子自發(fā)的形成氫氣分子，自發(fā)形成的氫分子和以非金屬夾雜物為形核底是降低鋁合金熔液純凈度、引起鋁合金壓鑄件產(chǎn)生缺陷的主要原因，因此在鋁合金熔煉時(shí)，對(duì)鋁合金熔液的進(jìn)行精煉處理必不可少。
[0004]目前，我國(guó)公開(kāi)的精煉劑中一般都含有氯化鈉、氟鋁酸鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、氟化鈉和氟娃酸鈉等鈉鹽的一種或多種，如授權(quán)公告號(hào)為CN 103014397 B的專(zhuān)利公開(kāi)了一種摻雜有硅藻土的鋁合金型材的熔煉用精煉劑制備方法，組分為氯化鉀7-9、草木灰4-6、硅藻土2-3、石英砂納米粉末2-4、竹炭粉3-5、氟化鈣4-6、硝酸鈉3_5、石墨粉5_8、氟硅酸鈉8_10、硫酸鈉3-5、氯化鋁5-8、碳酸鉀3-5、凹凸棒土 8-10、NaBF45_8、氯化鈉3_5、鉀長(zhǎng)石粉5_8，Na2TiF68-10、NaF5_8，這種鈉鹽的使用，會(huì)在鋁鎂、鋁銅、鋁鋰系合金中引入鈉，從而產(chǎn)生“鈉脆”現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種含鈰鑭鉺的鋁合金無(wú)鈉精煉劑，不含有鈉鹽成分，且具有良好的精煉效果。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]—種含鈰鑭鉺的鋁合金無(wú)鈉精煉劑，包括A料和B料，其中，所述A料包括以下重量份的原料:KC150?60份，K2C0320?25份，CaCl210?15份，A1F330?35份，氟鋁酸鉀10?12份，大理石粉10?15份，輕質(zhì)碳酸|丐5?10份；所述B料由C2Cl6、T1；^金屬按重量比5:1.5?2:1?1.5組成，所述金屬為包含Mg、Ce、La、Er的混合金屬'A料和B料配合使用，重量比為2?3:1。
[0008]優(yōu)選的，所述B料中，各金屬按以下重量份配比:Mg50?60份，Ce 10?15份，LalO ?15 份，Er8 ?12 份。
[0009]優(yōu)選的，所述A料包括以下重量份的原料:KC155份，K2C0322份，CaCl212份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，大理石粉12份，輕質(zhì)碳酸鈣8份。
[0010]更優(yōu)選的，所述B料中，各金屬按以下重量份配比:Mg55份，Ce 12份，Lal2份，ErlO 份。[0011 ] 優(yōu)選的，所述A料與B料的重量配比為2.5:1。
[0012]優(yōu)選的，所述B料由C2C16、1102與金屬按重量比5:1.8:1.2組成。
[0013]—種含鈰鑭鉺的鋁合金無(wú)鈉精煉劑的使用方法，包括以下步驟:
[0014]S1、在熔煉爐的溫度升至650-690°C時(shí)，噴入A料，加入量為0.1?3g/kg熔液，充分?jǐn)嚢琛窃?br>[0015]S2、當(dāng)熔煉爐的溫度上升至780_810°C時(shí)，按比例噴入B料，充分?jǐn)嚢?、扒渣?br>[0016]S3、按常規(guī)工藝靜置保溫，然后澆注、冷卻和熱處理。
[0017]上述組分原料分別起到的作用為:
[0018]KC1:對(duì)固態(tài)A1203、夾雜物和氧化膜有很強(qiáng)的浸潤(rùn)能力，且在熔煉溫度下KC1的比重只有1.50g/cm3，大大小于鋁合金熔液的比重，可很好地鋪展在鋁合金熔液表面，破碎和吸附熔體表面的氧化膜；
[0019]CaCl2:氯化物，表面張力小，潤(rùn)濕性好，與KC1配合使用；
[0020]K2C03:脫硫劑和發(fā)泡物質(zhì)，還可起到助熔的作用；
[0021]A1F3和氟鋁酸鉀:主要起精煉作用，如吸附、溶解A1 203;氟鹽還能有效地去除熔體表面的氧化I旲，提尚除氣效果；
[0022]CaF2:增加熔融熔劑的流動(dòng)性，還能有效地去除熔體表面的氧化膜，提高除氣效果，增大混合熔鹽的表面張力，使已吸附氧化物的熔鹽球狀化，便于與熔體分離，減少固熔渣夾裹鋁而造成的損耗。
[0023]大理石粉和輕質(zhì)碳酸鈣:優(yōu)質(zhì)的發(fā)泡劑，脫硫劑，大理石粉可提高泡沫的厚度；
[0024](:2(:16:吸濕性低，使用方便，精煉效果好，且有晶粒細(xì)化作用；
[0025]Ti02:ig C 2C16配合使用具有良好的精煉效果；
[0026]Mg、Ce、La、Er:堿金屬和稀土金屬，對(duì)招合金恪液具有很好的變質(zhì)效果，可明顯減小晶粒尺寸，提高鋁制品的均勻性；且稀土單質(zhì)能置換和吸附熔體中雜質(zhì)氫成絡(luò)合物REH2或REH3達(dá)到除氣的作用。
[0027]本發(fā)明的無(wú)鈉精煉劑用于精煉鋁合金時(shí)，配合使用氮?dú)饣驓鍤獯等肴蹱t中，并分兩次噴入不同的原料，可獲得較好的除氫效果，其優(yōu)點(diǎn)包括:
[0028](1)在精煉的過(guò)程中不會(huì)引入雜質(zhì)鈉，且加入了 Mg、Ce、La和Er元素，對(duì)鋁合金組織起到變質(zhì)和細(xì)化作用，提高了合金的力學(xué)性能；
[0029](2)除氫效果明顯，Η含量能降到大約0.10?0.16ml/100gAl的水平；
[0030](3)可充分去除熔體中的氧化物夾雜，除渣率可達(dá)到90%以上；
[0031](4)該鋁合金熔液用于澆注鋁合金錠，所得鋁合金錠斷口組織致密，沒(méi)有熔渣及夾雜物。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍和應(yīng)用范圍不限于以下實(shí)施例:
[0033]實(shí)施例1
[0034]—種含鈰鑭鉺的鋁合金無(wú)鈉精煉劑，包括A料和B料，其中，A料包括以下重量份的原料:KC155份，K2C0322份，CaCl212份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，大理石粉12份，輕質(zhì)碳酸鈣8份；B料由C2C16、1102與金屬按重量比5:1.8:1.2組成；各金屬按以下重量份配比:Mg55份，Ce 12份，Lal2份，ErlO份。A料中各原料分別粉碎，機(jī)械混合后用滾筒烘干，B料中Mg、Ce、La、Er以顆粒的形式與其他原料混合，然后將A料和B料按重量比2.5:1進(jìn)行配料。
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