[發明專利]4032鋁合金光譜與化學標準樣品及其制備方法

有效

• 申請號: 201310431969.X
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103471893A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 董曉琳;王強;王志超;張克偉;周兵;蘇玉潔;高新宇;李丹
• 申請（專利權）人: 東北輕合金有限責任公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

技術領域

本發明涉及一種鋁合金光譜與化學標準樣品及其制備方法。

背景技術

4032高硅鋁合金材料主要用于耐熱鍛造鋁合金，如活塞等耐熱零件及汽車用零件，眾所周知，本世紀是中國汽車工業迅速發展的時代，所以其應用更廣、用量更大。而對產品的質量控制依賴儀器檢測，近年來各企業都從國外購置了光電直讀光譜儀和電感耦合等離子體發射光譜儀等儀器，為儀器校正所使用的鋁合金光譜與化學標準樣品在我國的需求量逐年增加。特別是在加入國際市場之后，為了與國際接軌，適應現代儀器的進步，就需要加入更多元素的具有相同成分的多元素鋁合金光譜與化學標準樣品。但目前國內外市場沒有適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學標準樣品和制備4032鋁合金光譜與化學標準樣品的方法。

發明內容

本發明的目的是解決現在沒有適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學標準樣品，而提供了4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學標準樣品及其制備方法。

本發明提供的4032鋁合金光譜與化學標準樣品，由下述成份按照質量百分比的配比組成：4.5～13.5%Si、0.13%～0.9%Fe、0.07%～1.74%Cu、0.023%～0.316%Mn、0.35%～1.85%Mg、0.006%～0.053%Sn、0.023%～0.161%Cr、0.049%～1.26%Ni、0.04%～0.270%Zn、0.02%～0.17%Ti、0.010%～0.088%Pb、0.0019%～0.013%Na、余量為Al，其制備方法具體是按照以下步驟進行：

一、對鋁合金光譜與化學標準樣品進行了成分設計，按照質量百分比的配比組成：4.0%～14.0%Si、0.1%～0.9%Fe、0.05%～1.8%Cu、0.02%～0.3%Mn、0.3%～2.0%Mg、0.005%～0.06%Sn、0.02%～0.165%Cr、0.045%～1.3%Ni、0.03%～0.3%Zn、0.02%～0.2%Ti、0.01%～0.1%Pb、0.0015%～0.01%Na和余量為Al，Al用A00普通純鋁鋁錠，Mg可用工業純鎂、Zn可用工業純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫，使用的中間合金有：Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%Si、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni和Al-3%Ti，Na以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質劑形式加入；

二、按照步驟一中的成分設計的質量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質量進行稱量；

三、將步驟二稱取的A00普通純鋁鋁錠、工業純鎂、工業純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%Si、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni和Al-3%Ti加入到小型熔煉爐內進行熔煉，熔煉溫度為760℃～800℃，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結束后向熔體內加入工業純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據所選用精煉劑要求具體添加；

四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質劑后靜止25～35分鐘，鑄造時采用短結晶器、工藝參數如下：鑄造溫度為720℃～780℃、鑄造速度180mm/min～220mm/min、冷卻水強度0.04MPa～0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg；

五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理：均火溫度為450℃～550℃、保溫時間14h～20h，然后在室溫條件下冷卻；

六、均勻性初檢：將步驟五得到的鑄錠兩端各切除250mm之后，兩端及中間分別取20～30mm之試樣，進行低倍檢查，而后對三塊試樣分別進行成分偏析檢查，按照YS/T409《有色金屬產品分析用標準樣品技術規范》的要求對分析數據進行處理；

七、加工：使用水壓機將鑄錠加工成Φ45×35mm的鋁合金棒材和厚度1mm的鋁合金屑；

八、光譜標準樣品成分均勻性檢查：隨機抽取步驟七得到的鋁合金棒材作為樣品，按照YS/T409《有色金屬產品分析用標準樣品技術規范》的要求對所抽取樣品的截面上三個不同部位在光電光譜儀上進行檢查并對分析數據進行處理；