[發明專利]一種用于R14鋁合金的變質處理方法無效
| 申請號: | 201310626756.2 | 申請日: | 2013-11-29 |
| 公開(公告)號: | CN103589881A | 公開(公告)日: | 2014-02-19 |
| 發明(設計)人: | 花衛東;陳善茂;陳玉勇;朱明冬;孔凡濤;馮玉鳳 | 申請(專利權)人: | 江蘇蘇中鋁業有限公司;哈爾濱工業大學 |
| 主分類號: | C22C1/02 | 分類號: | C22C1/02;C22C1/06;C22C21/04 |
| 代理公司: | 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109 | 代理人: | 侯靜 |
| 地址: | 225300 江蘇省*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 用于 r14 鋁合金 變質 處理 方法 | ||
技術領域
本發明涉及變質處理方法。
背景技術
R14鋁合金是一種過共晶型Al-Si合金,具有熱膨脹系數小、比重低、耐磨耐蝕性好和良好的導熱性等優點,被廣泛應用于壓鑄行業。未變質R14鋁合金組織中初晶硅顆粒十分粗大,共晶硅相為長針狀,導致合金機械性能下降,抗拉強度為200MPa~220MP,延伸率為0.5%~0.8%,另外硅相形態和分布也對性能有影響。因此,必須對R14合金進行變質處理,改善初晶硅和共晶硅形態并細化,從而提高R14合金的力學性能。
對R14鋁合金中的初晶硅有變質作用的元素有P、S、As等,其中,工業上應用最廣泛的是P變質劑。微量P的加入,可以使初晶硅尺寸減小,分布均勻,由板片狀或多角狀等不規則的形狀變為規則形狀。含P變質劑有許多種,如赤磷、磷鹽和含磷中間合金等。加入少量的赤磷或磷鹽便具有較好的變質效果,而且成本低,添加方式簡單。但是在變質過程中會產生大量有毒氣體,嚴重環境污染。
發明內容
本發明要解決現有變質劑存在使合金的板塊初晶硅和長針片狀共晶硅組織粗大,合金力學性能低,產生有毒氣體,污染環境的問題,而提供一種用于R14鋁合金的變質處理方法。
一種用于R14鋁合金的變質處理方法,具體是按照以下步驟進行的:
一、控制熔煉溫度為720℃~740℃,將R14鋁合金熔化,并充分攪拌,再分3次~5次加入精煉劑,保溫10min~20min,然后靜置扒渣,得到熔融狀態的R14鋁合金;
二、控制溫度為740℃~820℃,將Al-10RE變質劑加入到步驟一得到的熔融狀態的R14鋁合金中,攪拌均勻,再保溫5min~30min,得到鋁合金熔漿,其中,Al-10RE變質劑中RE的質量百分含量為0.4%~1.2%、余量為Al,Al-10RE變質劑與R14鋁合金的質量百分比為4%~12%;
三、將澆注模具預熱至溫度為200℃~250℃,再將溫度為700℃~740℃步驟二得到的鋁合金熔漿進行澆注,得到鑄錠,完成一種用于R14鋁合金的變質處理方法。
本發明的有益效果是:本發明能夠使R14合金組織中粗大板塊狀初晶硅和長針片狀共晶硅細化,從而提高合金力學性能,抗拉強度為242MPa~250MPa,延伸率為1.5%~1.6%;本發明的直接采用了工業中常用的Al-10RE中間合金,變質劑易于獲得,無需特殊工藝制備合成,節省了成本,工藝簡單,使用方法容易,不需要增加專用的輔助設備,使用過程便于工業操作。
本發明用于R14鋁合金的變質處理。
附圖說明
圖1是R14鋁合金未經變質時的金相組織照片;
圖2是按實施例1方法變質處理的R14合金的金相組織照片;
圖3是按實施例2方法變質處理的R14合金的金相組織照片;
圖4是按實施例3方法變質處理的R14合金的金相組織照片。
具體實施方式
本發明技術方案不局限于以下所列舉的具體實施方式,還包括各具體實施方式之間的任意組合。
具體實施方式一:本實施方式一種用于R14鋁合金的變質處理方法,具體是按照以下步驟進行的:
一、控制熔煉溫度為720℃~740℃,將R14鋁合金熔化,并充分攪拌,再分3次~5次加入精煉劑,保溫10min~20min,然后靜置扒渣,得到熔融狀態的R14鋁合金;
二、控制溫度為740℃~820℃,將Al-10RE變質劑加入到步驟一得到的熔融狀態的R14鋁合金中,攪拌均勻,再保溫5min~30min,得到鋁合金熔漿,其中,Al-10RE變質劑中RE的質量百分含量為0.4%~1.2%、余量為Al,Al-10RE變質劑與R14鋁合金的質量百分比為4%~12%;
三、將澆注模具預熱至溫度為200℃~250℃,再將溫度為700℃~740℃步驟二得到的鋁合金熔漿進行澆注,得到鑄錠,完成一種用于R14鋁合金的變質處理方法。
具體實施方式二:本實施方式與具體實施方式一不同的是:步驟一中控制熔煉溫度為721℃~739℃。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式三:本實施方式與具體實施方式一不同的是:步驟一中精煉劑為六氯乙烷。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式四:本實施方式與具體實施方式一不同的是:步驟一中R14鋁合金與精煉劑的質量比為1:(0.006~0.01)。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式五:本實施方式與具體實施方式一不同的是:步驟二中控制溫度為750℃~810℃。其它與具體實施方式一相同。
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