[發(fā)明專利]Al3Ti相彌散增強Al-Cu-Mg系合金的制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110174619.0 | 申請日： | 2011-06-27 |
| 公開（公告）號： | CN102230096A | 公開（公告）日： | 2011-11-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王建華;李靜;蘇旭平;涂浩;劉亞 | 申請（專利權(quán)）人： | 常州大學 |
| 主分類號： | C22C1/02 | 分類號： | C22C1/02;C22C21/16;B22D27/04 |
| 代理公司： | 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200 | 代理人： | 樓高潮 |
| 地址： | 213164 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | al sub ti 彌散 增強 cu mg 合金 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
???本發(fā)明涉及Al-Cu-Mg系合金材料制備領(lǐng)域，具體即為采用快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉與Al-Cu-Mg系合金液進行固-液混合近液相線鑄造以獲得彌散分布的Al3Ti相增強的Al-Cu-Mg系合金。
背景技術(shù)
Al-Cu-Mg系合金作為目前使用最為廣泛的耐熱鋁合金，在航空航天領(lǐng)域及汽車等工業(yè)中都得到廣泛應(yīng)用；然而，隨著科技進步以及工業(yè)發(fā)展，對其耐熱性能要求越來越高，因此提高原耐熱性能及開發(fā)新型耐熱鋁合金更為迫切，通過向鋁合金中引入在高溫下穩(wěn)定的彌散增強相可以有效提高合金的耐熱性能，用鈦元素合金化處理Al-Cu-Mg系鋁合金，能有效提高其耐熱性能，然而普通Al-Ti中間合金中Al3Ti相呈粗大針片狀，當向加入Al-Cu-Mg系合金液中加入較多的該種Al-Ti中間合金后，在合金凝固組織中將出現(xiàn)粗大的針片狀Al3Ti相，對Al-Cu-Mg系合金的強韌性產(chǎn)生嚴重不利影響；而采用快速凝固鋁鈦中間合金對Al-Cu-Mg系合金進行合金化處理時，當鋁鈦中間合金加入過多或加入方法控制不當時，同樣也會在合金組織中出現(xiàn)粗大的針片狀Al3Ti相。
發(fā)明內(nèi)容
?本發(fā)明中使用的快速凝固Al-Ti合金粉，針片狀Al3Ti相尺寸在2-10μm；在采用快速凝固Al-7.0wt%Ti合金粉與Al-Cu-Mg系合金液進行固-液混合近液相線鑄造時，通過控制固-液混合溫度和時間，抑制Al3Ti相的長大，可控制Al3Ti相尺寸至2-10μm，此外，采用該工藝后使Al3Ti相形貌由原始的細長針狀變?yōu)槎虠U狀塊狀。
????本發(fā)明為解決采用鋁鈦中間合金對Al-Cu-Mg系耐熱鋁合金進行鈦合金化后Al3Ti相尺寸過大及分布不均問題，旨在提供一種采用快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉與Al-Cu-Mg系合金固液混合近液相線鑄造以獲得Al3Ti相彌散分布的Al-Cu-Mg系合金凝固組織的鋁合金制備方法。
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)難題所采取的技術(shù)方案為：采用快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉與Al-Cu-Mg系合金液進行固液混合近液相線鑄造，以獲得Al3Ti相彌散分布的Al-Cu-Mg系合金凝固組織。
Al3Ti相彌散增強Al-Cu-Mg系合金的鋁合金的制備方法，包括如下步驟：
???A、采用坩堝電阻爐在750℃溫度下熔制Al-Cu-Mg系合金，在合金液表面加鹽類覆蓋劑防止氧化；?
B、當Al-Cu-Mg系合金呈熔融狀態(tài)時，加入經(jīng)過預處理的快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉，加入量為Al-7.0wt%Ti合金粉和Al-Cu-Mg系合金總質(zhì)量的5~40wt%，不斷攪拌至均勻，控制攪拌過程時間為5-10min；
C、通過控制攪拌時間和經(jīng)過預處理的快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉加入量使合金熔體溫度在控制在液相線以上20-50℃，然后迅速將該合金液澆鑄到鋼模中，得到Al3Ti相顆粒彌散分布的Al-Cu-Mg系合金凝固組織。
所述的750℃的熔煉溫度是參照一些鋁合金熔煉鑄造文獻資料來設(shè)計的熔煉溫度，當然這個溫度可以根據(jù)合金成分適當調(diào)節(jié)，但是這個相對較高的熔煉溫度，利于之后Al-Ti合金粉加入后快速溶入合金液中。
所述A步驟中的覆蓋劑為經(jīng)過脫水處理的質(zhì)量分數(shù)為50%的KCl和50%的NaCl均勻混合組成的固體粉末，用于防止熔體氧化，減少合金元素的燒損，凈化熔體。
所述B步驟中的快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉為采用常規(guī)的霧法制粉方法制備的，其Ti含量為質(zhì)量分數(shù)7.0wt.%，顆粒尺寸為100-150目。
所述B步驟中的快速凝固Al-7.0wt.%Ti粉的預處理方法為：用經(jīng)脫水處理的質(zhì)量分數(shù)為50%的KCl和50%的NaCl加入合金粉中混合均勻，然后在混合粉表面覆蓋一層上述KCl和NaCl混合鹽，放入400℃的電阻爐中預熱5分鐘，以助其快速均勻熔入Al-Cu-Mg系合金中。
所述B步驟中快速凝固Al-7.0wt.%Ti合金粉加入合金液后迅速攪拌，使整個熔體溫度降低到液相線以上20-50℃，控制攪拌時間在在5-10min。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于常州大學，未經(jīng)常州大學許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201110174619.0/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 一種Nd<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-Yb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>改性的La<sub>2</sub>Zr<sub>2</sub>O<sub>7</sub>-(Zr<sub>0.92</sub>Y<sub>0.08</sub>)O<sub>1.96</sub>復相熱障涂層材料
- 無鉛[(Na<sub>0.57</sub>K<sub>0.43</sub>)<sub>0.94</sub>Li<sub>0.06</sub>][(Nb<sub>0.94</sub>Sb<sub>0.06</sub>)<sub>0.95</sub>Ta<sub>0.05</sub>]O<sub>3</sub>納米管及其制備方法
- 磁性材料HN(C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>3</sub>·[Co<sub>4</sub>Na<sub>3</sub>(heb)<sub>6</sub>(N<sub>3</sub>)<sub>6</sub>]及合成方法
- 磁性材料[Co<sub>2</sub>Na<sub>2</sub>(hmb)<sub>4</sub>(N<sub>3</sub>)<sub>2</sub>(CH<sub>3</sub>CN)<sub>2</sub>]·(CH<sub>3</sub>CN)<sub>2</sub> 及合成方法
- 一種Bi<sub>0.90</sub>Er<sub>0.10</sub>Fe<sub>0.96</sub>Co<sub>0.02</sub>Mn<sub>0.02</sub>O<sub>3</sub>/Mn<sub>1-x</sub>Co<sub>x</sub>Fe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> 復合膜及其制備方法
- Bi<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-TeO<sub>2</sub>-SiO<sub>2</sub>-WO<sub>3</sub>系玻璃
- 熒光材料[Cu<sub>2</sub>Na<sub>2</sub>(mtyp)<sub>2</sub>(CH<sub>3</sub>COO)<sub>2</sub>(H<sub>2</sub>O)<sub>3</sub>]<sub>n</sub>及合成方法
- 一種(Y<sub>1</sub>-<sub>x</sub>Ln<sub>x</sub>)<sub>2</sub>(MoO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>薄膜的直接制備方法
- 熒光材料(CH<sub>2</sub>NH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>ZnI<sub>4</sub>
- Li<sub>1.2</sub>Ni<sub>0.13</sub>Co<sub>0.13</sub>Mn<sub>0.54</sub>O<sub>2</sub>/Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>復合材料的制備方法
