[發明專利]防止5XXX鋁合金鑄錠表面皺褶的方法

無效

• 申請號: 200910071939.6
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN101537486A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 寧志良;王國軍;孫劍飛;吳欣鳳;王立娟;曹福洋;韓瑞;紹海霞
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學;東北輕合金有限責任公司
• 主分類號: B22D27/18
• 分類號: B22D27/18;B22D21/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

防止5XXX鋁合金鑄錠表面皺褶的方法屬于鋁合金鑄錠加工技 術，主要涉及一種防止5XXX鋁合金鑄錠表面皺褶的方法。

背景技術

5xxx鋁合金是目前國內發展最快的鋁合金之一，它以質量輕、 抗蝕性好、耐火、耐電弧等特點，被廣泛應用于交通運輸業，如軌道 運輸業、汽車工業、船舶、艦艇、集裝箱、航空航天等。但該系合金 在熔體質量處理及鑄造過程許多關鍵技術問題尚未完全解決，嚴重影 響了5xxx鋁合金的生產，如5xxx鋁合金扁鑄錠在鑄造時鑄錠夾雜物 多、晶粒粗大、表面易出現豎道褶皺缺陷，在該缺陷處鑄錠易開裂， 產生裂紋缺陷，嚴重影響成品率，如表面皺褶及由此產生的裂紋，造 成原料損耗大、成品率僅為60％，軋制過程中裂紋進一步擴大，成品 的機械性能低，難以滿足使用需求，在一定程度上制約了相關行業的 發展。

發明內容

本發明的目的就是針對上訴已有技術存在的問題，研究提供一種 可有效防止5XXX鋁合金鑄錠表面皺褶的方法，達到鋁合金鑄錠表面 平整、光潔、力學性能穩定、有利于鋁合金板軋制，提高加工成品率 的目的。

本發明的目的是這樣實現的：

一種防止5XXX鋁合金鑄錠表面褶皺的方法，在鋁合金鑄錠晶粒 細化時，該5XXX鋁合金的微量元素Ti加入量控制在鋁合金溶液總 重量的0.055-0.1％之間，Ti/B在12-15之間，鑄錠溫度場內截面溫度 梯度小于0.05℃/mm，鑄造速度為100-120mm/min。

本發明的方法簡單，消除了5XXX鑄錠表面皺褶，其錠面平整， 光潔度高，力學性能穩定，有利于鋁合金板的軋制，軋制不開裂，成 品率高。

具體實施方法

現舉實例對本發明進行詳細描述。

5XXX鋁合金鑄錠通過以下步驟進行制造：一、配料工藝，按 重量百分比將2.0～5.0％的Mg、0.1～0.6％的Mn、0～0.3％的Si、 0～0.5％的Fe、0.05～0.10％的Cu、0～0.20％的Zn和余量的Al混合 熔鑄。采用電爐熔煉，熔煉溫度700-750℃，JRJ2溶劑保護，熔化過 程不攪拌，導爐前精煉15分鐘。靜止爐內熔體進行Ar氣精煉，隨后 靜止45分鐘，靜止過程中采用溶劑保護。溫度為700-725℃，水壓 0.16-0.2Mpa。

二.熔煉、晶粒細化工藝減少合金液中微量元素在鑄錠表面的偏聚， 具體方法是提高晶粒細化溫度730-750℃，控制Ti的加入量為合金溶 液總重量的0.055-0.1％，嚴格控制Ti/B在12-15范圍內。

三.鑄造工藝鑄錠的凝固順序是由邊緣向鑄錠中心凝固，微量原素 在凝固過程排斥在固/液界面前沿，并向中心富集，在最后凝固的中 心部位的濃度大一個數量，最后凝固的部位以富集的化合物的形式出 現，凝固時便在鑄錠表面形成褶皺缺陷。

采用普通結晶器水冷半連續鑄造方法，結晶器寬面高度為 255mm，液面高度距結晶器寬面下緣150mm?？刂畦T錠溫度場，保 證鑄錠截面溫度梯度小于0.05℃/mm，具體方法是提高鑄造速度為 100-120mm/min。至此得到5XXX鋁合金鑄錠。