[發明專利]高純度高致密鋁鈦硼絲及其制造方法

在審

• 申請號: 201910178649.5
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN109694972A
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 謝石華
• 申請（專利權）人: 江蘇華企鋁業科技股份有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C1/06;C22C1/10;B22D27/04
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種高純度高致密鋁鈦硼絲的制造方法，其特征在于包括以下步驟：

1)原材料準備

①原材料準備：按重量份準備純度不低于99.95％的鋁錠69-73份、氟硼酸鉀23.3-46.6份、海綿鈦24-28份；

②輔材準備：準備足量一氧化碳、足量氮氣；

③設備及工裝準備：內部設置有碳纖維加熱系統的碳化硅陶瓷液壓缸、配套在液壓缸輸入端的碳化硅陶瓷液壓桿、連接著陶瓷液壓缸輸出端的碳化硅陶瓷輸出管及連接著陶瓷液壓桿的液壓裝置；設置有電磁攪拌裝置的真空電渣重熔設備；足量內部設置有循環水通道的不銹鋼模具；

2)金屬液獲取及純化

①將1)中步驟①準備的原鋁錠放入階段1)步驟③準備的真空電渣重熔設備，在真空度10^-4Pa-10^-2Pa的環境內加熱至鋁錠完全熔化，然后持續升溫，當溫度升至775℃-785℃時加入將1)中步驟①準備的海綿鈦，當溫度升至960℃-980℃時加入將1)中步驟①準備的氟硼酸鉀，然后保溫2h-2.5h，預制金屬熔池；

②在步驟①獲得的金屬熔池中通入階段1)步驟②準備的一氧化碳至金屬熔池重量穩定后，通過渣池濾過浮渣并通過電磁攪拌裝置進行除氣與均勻化處理，獲得熔煉完成的母合金液；

③將步驟②獲得的母合金液注入階段1)步驟③準備的碳化硅陶瓷液壓缸中，獲得待取理金屬液；

3)連續鑄造及冷卻

①以階段2)獲得的金屬液為液體介質，以階段1)步驟③準備的碳化硅陶瓷液壓缸、碳化硅陶瓷液壓桿、碳化硅陶瓷輸出管為注鑄系統，以階段1)步驟③準備的液壓裝置為注鑄動力輸出裝置，通過陶瓷液壓缸中的碳纖維加熱系統保持母合金液溫度，以12MPa-15MPa的輸出壓力將金屬液注入階段1)步驟③準備的不銹鋼模具中，輸出管出口端初始時置于距不銹鋼模具底部2cm-3cm處，維持壓力并在模具中充滿階段1)步驟②準備的氮氣，然后出口端開始水平位移，位移速率根據所需絲材直徑調整，在輸出管從不銹鋼模具底部開始位移時啟動不銹鋼模具中的循環水，至噴出的金屬液在模具中迅速冷卻，將已冷卻的金屬絲從模具中脫模取出，即獲得鋁鈦硼絲。

2.根據權利要求1所述的高純度高致密鋁鈦硼絲的制造方法，其特征在于：所述通過電磁攪拌裝置進行除氣與均勻化處理具體為采用50rpm/min-60rpm/min的速率攪拌8min-10min。

3.一種高純度高致密鋁鈦硼絲，其特征在于：該鋁鈦硼絲按重量比含鋁69％-73％、鈦24％-28％、硼2％-4％。