[發明專利]一種可在線使用的鋁液精煉板制作方法

有效

• 申請號: 201510565113.0
• 申請日: 2015-09-08
• 公開（公告）號: CN105177310B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 何曉利;馬明祥
• 申請（專利權）人: 安陸火鳳凰鋁材有限責任公司
• 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

本發明屬于鋁合金熔鑄技術領域，應用于鋁合金熔鑄過程中的輔助除氣除渣，具體地說涉及一種可在線使用的鋁液精煉板及其制作方法。

背景技術

鋁合金是用途最廣泛的合金之一，鋁合金在制成成品之前都必須通過熔煉鑄造工序，后續再采用機械加工、壓延變形、熱處理等方法來得到成品。鋁可采用多種常用鑄造方法進行鑄造，而且利用金屬?；虬惭b在自動機械上的模具可實現大批量，低成本鑄件的成產。作為鑄造材料，鋁合金具有流動性好、熔點低、密度小、熱交換快，還具有化學再生性能好、鑄態表面質量好，與大部分其它常用結構金屬相比，鑄造鋁合金的操作溫度低得多。在砂型鑄造中，鋁澆注溫度低，砂子老化程度小，型砂壽命延長就可重復使用。

鋁合金在熔鑄的過程中，處于高溫含氧的環境中，鋁的吸氣量隨著溫度的升高，液態下保溫時間的加長以及與燃燒產物的接觸而增加，不可避免的產生氧化吸氣等現象，若不對鋁液進行處理，鋁合金中的氣、渣將會破壞材料的連續性，這對后續的加工和材料性能會造成致命缺陷；同時，溶于液態鋁的氫氣易造成鋁鑄件中氣孔，當含氫的鋁液凝固時，氫氣就從鋁液中析出，在鑄件中易形成氣孔，過高的熔化溫度和處理溫度會造成晶粒粗大，氣孔和夾渣等鑄造缺陷。

目前，一般是通過爐內的惰性氣體噴粉精煉、爐外的惰性氣機分壓除氣，用過濾網、陶瓷板過濾等來減少鋁合金液體中的氣、渣含量。在爐外處理過程中，現有除氣設備一般為箱式除氣機，通過石墨轉子噴出氣體，利用分壓原理除去鋁液中含有的氫，處理完后，箱內要存留大量鋁液，停止使用時也需要不間斷通入氣體和保溫，一次投資大，維護費用高，造成極大消耗，對小型熔鋁爐尤其嚴重，因此，鋁合金在熔鑄的過程中，需要考慮鑄件工藝流程簡單，降低成本，同時要解決鋁液在線除氣除渣，以提高鋁合金鑄件質量的問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的缺陷，利用熔劑除氣和負壓除氣原理，提供一種可在線使用的鋁液精煉板及其制作方法，使鋁合金鑄造鋁液除氣除渣工藝簡單，使用方便，成本低廉，效果明顯，提高鋁合金鑄件產品質量。

本發明采用的技術方案：一種可在線使用的鋁液精煉板制作方法，所述精煉板由內有蜂窩狀孔的耐火骨料板和填充在耐火骨料板蜂窩狀孔隙的熔劑材料組成，通過一定的溫度和壓力使兩種材料成為一個整體。

其中，耐火骨料板由主要材料為氧化鋁的陶瓷材料經高溫燒制而成。

熔劑材料主要成分為混合氯鹽，在750~800度熔化，在0.5~0.8Mpa的壓力下填充到耐火骨料板的縫隙中，再冷卻成型為整體精煉板。

所述混合氯鹽成分配比為40～50%KCl、50～60%NaCl及少量氟鹽。

所述精煉板放置在內蓄有鋁液的槽底部，槽上方設置有抽風機。

本發明的有益效果在于：

1、本發明在鋁合金在熔鑄的高溫含氧的環境中，通過鋁液精煉板上熔劑材料對鋁液進行處理，減少鋁合金液體中的氣、渣含量，避免的產生氧化吸氣等現象，利用分壓原理除去鋁液中含有的氫，使用方便，成本低廉，效果明顯，是一種合適的鋁液在線除氣除渣裝置。

2、本發明鋁液精煉板通過蜂窩狀孔耐火骨料板和填充在骨料板蜂窩狀孔隙的熔劑材料通過一定的溫度和壓力成為一個整體板，精煉板放置在內蓄有鋁液的槽底部，由于鋁液的高溫，鋁液經過時，精煉板中的熔劑和鋁液發生反應，生成AlCl₃氣體，氣泡上浮，鋁液中的氫和氣泡相合，且鋁液中的渣被氣泡吸附，同時上浮，從而達到除氣除渣的目的，鋁液經過精煉板后，鋁液經過槽的整個底部均能與精煉板接觸，不留死角；另一方面，由于熔劑材料被分散在骨料中，與鋁液的接觸面很小，通過改變精煉板的厚度和長度反應可持續至整個鑄造過程，同時產生的氣泡很小，表面積大，更容易捕獲鋁液中的氣渣，達到較好的除氣除渣效果。

3、本發明由于在槽上方設置有抽風機，精煉板中的熔劑和鋁液發生反應，生成AlCl₃氣體，氣泡上浮后，由于抽風機的作用，在鋁液表面現成輕微負壓，利于鋁液內氣體的逸出，收集了煙氣，改善了環境。

附圖說明

圖1是本發明一種可在線使用的鋁液精煉槽結構示意圖。

圖2是本發明一種可在線使用的鋁液精煉板結構示意圖。

流槽1、鋁液2、抽風機3、精煉板4、過濾板5、鑄造工裝6、耐火骨料板7、熔劑材料8。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。