[發明專利]一種替代鋁基中間合金的多元素鋁基復合材料粉體的制備方法

無效

• 申請號: 201010533230.6
• 申請日: 2010-11-05
• 公開（公告）號: CN101967576A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 王如芬;黃海軍;李志琴;于富興;沈小東
• 申請（專利權）人: 天津立中合金集團有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于冶金領域，尤其是一種替代鋁基中間合金的多元素鋁基復合材料粉體的制備方法。?

背景技術

目前廣泛用于鑄造鋁合金行業的鋁基中間合金，除了基體元素鋁外，只含有一種合金元素(如鋁錳10、鋁鈦10、鋁硅20等)，或者最多兩種(如鋁鈦硼)，產品的形式是塊狀。對于生產成分較為復雜的鋁合金，如生產汽車輪轂用的A356.2鑄造鋁合金，在生產中需要加入多種中間合金，這些合金包括工業硅、鋁鈦10、鋁鈦硼、金屬鎂、鋁鍶10等。存在的問題是：1、熔煉時間長，燒損高，生產效率低，能耗高，污染高，鋁合金熔體中金屬氧化物雜質含量高，所形成的固態鋁合金的機械性能偏低。2、由于傳統的鋁基中間合金體積大，在鋁熔體中不好熔化和擴散，導致合金元素吸收不好容易造成偏析。?

通過檢索，未發現與本發明申請相關的專利文獻。?

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種替代鋁基中間合金的多元素鋁基復合材料粉體的制備方法，本方法工藝簡單，節能環保，用之所生產的固態鋁合金機械性能優良。?

本發明實現目的的技術方案是：?

一種替代鋁基中間合金的多元素鋁基復合材料粉體的制備方法，采用的渣劑為氟鈦酸鉀和氟硼酸鉀的混合物，制備方法的步驟是：?

(1)將氟鈦酸鉀和氟硼酸鉀混合，形成渣劑；?

(2)將渣劑、金屬鍶、金屬鎂、純鋁錠、工業硅共同放入預熱爐里，在250℃-300℃的爐溫下烘干預熱2-3小時；?

(3)將預熱后的純鋁錠和工業硅一同入爐熔化，爐內的鋁液溫度升至850-900℃；?

(4)用噴粉機氬氣流將氟鈦酸鉀和氟硼酸鉀所形成的渣劑噴入鋁液中，將爐溫降低至700℃-800℃，并保溫20-25min；?

(5)將預熱后的金屬鍶、金屬鎂也壓入鋁液中熔化至完全，攪拌；?

(6)將爐溫升至800-850℃，進行常規的精煉除氣；?

(7)以惰性氣體為霧化氣體，霧化壓力設置在0.6-0.8Mpa，導流管直徑3.5-4.0mm，制得鋁合金粉體。?

而且，所述渣劑中的氟鈦酸鉀和氟硼酸鉀的重量比為5∶1。?

而且，所述渣劑：金屬鍶；金屬鎂；純鋁錠；工業硅的重量比為24-28∶0.8-1∶12-14∶12-16∶4-6。?

而且，所述惰性氣體為氬氣。?

本發明的優點和積極效果是：?

1、本發明涉及的多元素鋁基復合材料粉體的生產工藝，簡單可行，易于控制，產品質量穩定，制造同一牌號的鑄造鋁合金用多元素鋁基復合材料粉體比使用傳統的鋁基中間合金產品的機械性能有了大幅度的提高。?

2、本發明改變了傳統觀念的鋁合金生產過程中有效元素的添加方式，多元素鋁基復合材料粉體的應用更有針對性，一般制造一種鋁合金只需要一種配方的多元素鋁基復合材料粉體，產業化程度高，流程短。?

3、本發明所制備的多元素鋁基復合材料粉體中的硅以共晶體、合金體游離體等符合形式存在，因此增加了鋁合金熔體的流動性，使鋁合金的成型效果好。?

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明進一步說明；下述實施例是說明性的，不是限定性的，不能以下述實施例來限定本發明的保護范圍。?

實施例1：?

一種替代鋁基中間合金的多元素鋁基復合材料粉體的制備方法，步驟是：?

(1)將500公斤氟鈦酸鉀和100公斤氟硼酸鉀混合，形成渣劑；?

(2)將渣劑、20公斤金屬鍶、300公斤金屬鎂、300公斤純鋁錠、100公斤工業硅共同放入預熱爐里，在250℃的爐溫下烘干預熱2小時；?

(3)將預熱后的純鋁錠和工業硅一同加入四柱式熔化爐熔化，爐內的鋁液溫度升至850-900℃；?

(4)使用噴粉機以氬氣流為載體將氟鈦酸鉀和氟硼酸鉀所形成的渣劑噴入鋁液中，將爐溫降低至700℃，并保溫20min；?

(5)將預熱后的金屬鍶、金屬鎂也壓入鋁液中熔化至完全，攪拌；?

(6)將爐溫升至800-850℃，進行常規的精煉除氣；?

(7)以氬氣為霧化氣體，霧化壓力設置在0.6-0.8Mpa，導流管直徑3.5-4.0mm，制得鋁合金粉體。?

通過檢驗，通過本方法制備的鋁合金粉體的顆粒直徑在0.5-1.5mm，鋁合金粉體的成分?均勻一。?

實施例2：?

一種替代鋁基中間合金的多元素鋁基復合材料粉體的制備方法，步驟是：?

(1)將600公斤氟鈦酸鉀和120公斤氟硼酸鉀混合，形成渣劑；?