[發(fā)明專利]鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al3Zr相溶解程度的檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710022901.4
• 申請日: 2017-01-12
• 公開（公告）號: CN106872783B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱慶豐;李飛;趙志浩;左玉波;王嘉;王高松;崔建忠
• 申請（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號: G01R27/04
• 分類號: G01R27/04;C22C1/03;C22C21/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

1.一種鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al₃Zr相溶解程度的檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，確定標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率：

(1) 將金屬鋁熔化；

(2) 將Al-Zr中間合金加入熔化的金屬鋁液中，在目標(biāo)鋁合金液相線溫度以上20~30℃，分N組分別保溫2~90min，制得N個不同保溫時間目標(biāo)成分鋁合金溶體；其中，N≥5，N組保溫時間散落分布，保溫時間的最大值-保溫時間的最小值≥30min；其中，Al-Zr中間合金中，Zr的質(zhì)量百分含量為5~20%；其中，保溫溫度為700~760℃；

(3) 將N個不同保溫時間目標(biāo)成分鋁合金溶體，以同樣的冷卻速率，澆鑄成N個鑄錠；其中，冷卻速率為10~35℃/s；

(4) 測量N個鑄錠的導(dǎo)電率，得到目標(biāo)鋁合金隨保溫時間延長導(dǎo)電率變化曲線，如果隨著保溫時間的延長，導(dǎo)電率不變，則確定此不變的電導(dǎo)率值為目標(biāo)鋁合金的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率，如果隨著保溫時間的延長，導(dǎo)電率顯現(xiàn)減小趨勢，則重新開始步驟1(1)，調(diào)整保溫溫度，保溫時間和冷卻速率，直至獲得目標(biāo)鋁合金的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率；

所述步驟1中，Al-Zr中間合金中，Al-Zr中間合金內(nèi)含有不同尺寸的初生Al₃Zr相，Al₃Zr相的形貌是塊狀、針片狀或板條狀中的一種或幾種；目標(biāo)成分鋁合金和目標(biāo)成分待分析鋁合金，Zr的質(zhì)量百分含量均為0.08~0.15%；

步驟2，制備待分析的鋁合金：

(1) 將金屬鋁熔化；

(2) 將待分析Al-Zr中間合金加入熔化的金屬鋁液中，在設(shè)定保溫溫度T下，分M組進(jìn)行保溫，設(shè)定保溫時間為t，制得M個不同保溫時間目標(biāo)成分待分析鋁合金溶體；其中，M≥3，M組保溫時間均勻分布；

(3) 將得M個不同保溫時間目標(biāo)成分待分析鋁合金溶體，以同樣的冷卻速率，澆鑄成M個鑄錠；其中，冷卻速率為S；

(4) 測量M個鑄錠的導(dǎo)電率，得到目標(biāo)成分待分析鋁合金的導(dǎo)電率曲線；

所述步驟2中，Al-Zr中間合金中，Al-Zr中間合金內(nèi)含有不同尺寸的初生Al₃Zr相，Al₃Zr相的形貌是塊狀、針片狀或板條狀中的一種或幾種；目標(biāo)成分鋁合金和目標(biāo)成分待分析鋁合金，Zr的質(zhì)量百分含量均為0.08~0.15%；

步驟3，檢測判斷：

對比目標(biāo)成分待分析鋁合金的導(dǎo)電率曲線與目標(biāo)鋁合金的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率：

如果隨著保溫時間的變化，待分析鋁合金的導(dǎo)電率值達(dá)到目標(biāo)鋁合金標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率值，則判斷此時待分析Al-Zr中間合金中的Al₃Zr相，經(jīng)鋁合金熔煉后，完全溶入鋁熔體中，即待分析Al-Zr中間合金，采用設(shè)定溫度T、設(shè)定保溫時間t的熔煉工藝合格；

如果隨著保溫時間的變化，目標(biāo)成分待分析鋁合金的導(dǎo)電率高于目標(biāo)鋁合金的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電率，則判斷此時待分析Al-Zr中間合金中的Al₃Zr相，經(jīng)鋁合金熔煉后，未完全溶入鋁溶體，即待分析Al-Zr中間合金，采用設(shè)定溫度T、設(shè)定保溫時間t的熔煉工藝不合格。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al₃Zr相溶解程度的檢測方法，其特征在于，所述步驟1和2中，金屬鋁為工業(yè)純鋁或高純鋁，其Al質(zhì)量百分含量均≥99.7%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al₃Zr相溶解程度的檢測方法，其特征在于，所述步驟1和2中，測量N或M個鑄錠的導(dǎo)電率時，在鑄錠的對應(yīng)同一位置取樣。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al₃Zr相溶解程度的檢測方法，其特征在于，所述步驟1和2中，采用熔煉爐進(jìn)行熔煉。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al₃Zr相溶解程度的檢測方法，其特征在于，所述步驟1和2中，采用電導(dǎo)率測試儀測量鑄錠的電導(dǎo)率，在進(jìn)行電導(dǎo)率之前，對鑄錠進(jìn)行粗磨和精磨。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁鋯中間合金內(nèi)初生Al₃Zr相溶解程度的檢測方法，其特征在于，所述步驟2(2)中，保溫時間為t為2~60min。