[發明專利]一種鋁合金熔煉阻燃方法

無效

• 申請號: 200910200101.2
• 申請日: 2009-12-08
• 公開（公告）號: CN102086489A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 胡永宏;胡穎
• 申請（專利權）人: 上海漢鑫硬質合金有限公司
• 主分類號: C22B21/06
• 分類號: C22B21/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種熔煉阻燃方法，特別涉及一種鋁合金熔煉阻燃方法。

背景技術

目前添加合金元素到鋁合金中，在熔煉過程中形成象Al2O3那樣致密的氧化膜，便可阻止鋁的氧化。通常添加元素與氧的親和力要求大于鋁與氧的親和力；還要求致密度系數α值大于1，但也不盡如此，如鈣的α值只有0.69，但在鋁合金中添加一定量的鈣，阻燃性能卻提高很多。

早期人們就知道在鋁合金中添加鈣、鈹等元素可以提高鋁合金的阻燃性能，但由于受到添加量的限制，長期以來只是做為提高抗氧化性的輔助措施，然而最近的研究取得了新的進展。鈣：日本較早有專利報道鋁合金中添加鈣可以阻燃；英國人哈德的研究表明鈣可以增強液態鋁的抗氧化性能。日本九州工業研究院的秋山茂等人研究發現，當純鋁中添加的鈣含量達到5％時，出現第一個氧化燃燒點時的溫度比純鋁的提高約250℃，而且只要不發生機械破壞，燃燒點就難以產生；且證實在鋁鈣二元合金的表面生成了一層致密的氧化膜，其主要成分是氧化鈣。但是由于添加大量鈣會嚴重惡化鋁合金的機械性能，使這一方法無法應用于生產實踐。鈹：鈹與氧的親和力大于鋁與氧的親和力，而且氧化鈹的α值大于1，十分致密，可以阻止鋁合金進一步氧化。但是鈹含量過高時，會引起晶粒粗化和增大熱裂傾向，因此一般鋁合金的含鈹量限定在0.02％以內。最近的研究表明，如果鈹增加到一定程度，可以極大地提高鋁合金的阻燃性能。與此同時采取其它措施，不僅可以將晶粒降低到原來的尺寸，提高合金的機械性能，而且這種合金還具有比原合金更好的流動性和抗熱裂性能。消除了過量鈹元素帶來的負作用，形成了具有阻燃性能的新型鋁合金，但是這一合金應用到實際生產中還有很多問題待解決。在以后的熱處理和機加工過程中也會減少鋁燃燒著火的危險，同時對環境也不會產生嚴重污染，因此有極大的應用前景。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鋁合金熔煉阻燃方法，該方法能夠通過合金化的方法達到阻燃的目的，并能正確的處理鋁爐渣，回收渣中的鋁來降低熔損。

為解決上述技術問題，所述的鋁合金熔煉阻燃方法，其特征在于：該方法利用熔點比鋁合金的低、密度比鋁合金的小、較小的粘度、不含有對金屬液質量有害的無機化合物在較低的溫度下熔化成為液態，在鋁合金液面鋪開，阻止鋁液與空氣接觸；精煉后浮到熔體表面的渣，與熔體的浸潤性較好，濕潤角小于90°，渣中混有相當數量的熔體，這一部分熔體呈顆粒狀分散在渣中，與渣粘附在一起；熔體溫度低時兩者的濕潤性更好，若此時扒渣，隨渣帶出的熔體重量約是渣重量的60％。

所述造渣劑與鋁液發生反應，產生的反應物AlF3與鋁、氧發生放熱反應，所釋放的熱量，使粘性熔渣成為松散粉末狀的干性渣；鋁熔體與渣中氧化物的濕潤性變小，使混在渣中的顆粒狀鋁滴脫離而出，回到熔體中。

所述造渣劑與鋁液發生反應后，將其扒入帶有孔眼的鐵箱內，使一部分粘附在渣上的鋁熔體可滲漏出；扒渣完畢后，再將渣倒入準備好的坑內，向渣中撒一些造渣劑，同時攪拌，使渣與造渣劑混勻，5～10min后從坑內將渣扒出；依靠造渣劑的快速升溫作用使渣溫達到950℃左右，渣中鋁滴周圍的氧化膜破裂，而鋁滴借助自身重力逐漸匯集落到坑底。

與現有技術相比，本發明的方法利用熔點比鋁合金的低、密度比鋁合金的小、較小的粘度、不含有對金屬液質量有害的無機化合物在較低的溫度下熔化成為液態，阻止鋁液與空氣接觸，從而起到保護作用；熔劑阻燃法簡便易行，且保護效果好。同時本發明的方法在鋁合金熔煉過程中，隨著渣量增加，積極扒渣，而且在扒渣前對熔渣進行處理，大大降低了熔損。

具體實施方式