[發(fā)明專利]一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910796853.3
• 申請(qǐng)日: 2019-08-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110564984A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宗福春;葛素靜;毛貽國(guó);苑高利;劉永昌;孟紅彥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北立中有色金屬集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/03
• 分類號(hào): C22C1/03;C22C1/06;C22C21/02;C22F1/043;G01N1/28
• 代理公司: 11435 北京志霖恒遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 郭棟梁

1.一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于，步驟如下：

S1、鋁合金控樣元素設(shè)計(jì)：根據(jù)被檢測(cè)鋁合金產(chǎn)品特點(diǎn)，設(shè)計(jì)的鋁合金控樣元素組成及含量與被檢測(cè)產(chǎn)品一致，選用爐料包括高純鋁合金、其它高純金屬及經(jīng)過(guò)偏析檢驗(yàn)的高質(zhì)量中間合金；

S2、熔煉、鑄造：按照配比將爐料加入到坩堝電阻爐中，進(jìn)行熔煉、精煉，測(cè)量氫氣含量和成分合格后，向水冷銅模具里澆注制備控樣；

S3、分析檢驗(yàn)：檢驗(yàn)低倍組織、顯微組織、斷口組織后，挑選初檢合格的控樣，鋸切、表面扒皮；

S4、進(jìn)行均勻化處理后，再進(jìn)行成分均勻性和穩(wěn)定性分析，對(duì)控樣進(jìn)行定值；

S5、對(duì)控樣表面進(jìn)行精車，加工成控樣成品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于：在步驟S1中，鋁合金控樣設(shè)計(jì)的元素組成及含量與被檢測(cè)產(chǎn)品一致，產(chǎn)品Si含量小于8％時(shí)，以Al-Si20中間合金形式加入；產(chǎn)品Si含量大于8％時(shí)，以Al-Si25中間合金形式加入，同時(shí)進(jìn)行變質(zhì)細(xì)化處理，保證成分、組織分布均勻。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于，在步驟S2中，純金屬和其它中間合金的加料順序和熔化溫度、精煉工藝參數(shù)如下：(1)高純鋁與Al-Si中間合金、Al-Mn中間合金、Al-Ni中間合金、Al-Fe中間合金隨爐加入，當(dāng)熔化后加入Al-Cu中間合金，除渣后再加入高純鎂和Al-Ti中間合金，精煉結(jié)束前加入變質(zhì)劑；(2)熔化溫度為740±15℃；(3)除渣、精煉溫度730±15℃；(4)精煉劑加入量1-3‰，除渣時(shí)間5-10min，精煉時(shí)間15-60min，精煉后檢測(cè)含氫量，要求≤0.15ml/100g。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于：在步驟S2中，水冷銅模具上設(shè)有過(guò)濾裝置，控樣型腔下部?jī)?nèi)徑為80mm、上部?jī)?nèi)徑95mm、深度為250mm，控樣型腔外部布置縱橫交錯(cuò)的水道，水量為20-40L/min，水道外面由厚度為20mm鍛鋁包裹，鍛鋁外徑為150mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于：在步驟S3中，采用體視顯微鏡檢測(cè)控樣晶粒大小和斷口夾渣，要求晶粒度優(yōu)于2級(jí)，斷口無(wú)夾渣；采用工業(yè)CT檢測(cè)控樣內(nèi)部針孔、氣孔、夾渣的缺陷，要求無(wú)針孔、夾渣；采用金相顯微鏡檢測(cè)初晶硅，要求Si含量小于10％時(shí)，初晶硅尺寸為≤10um，Si含量大于10％時(shí)，初晶硅尺寸為≤50um；根據(jù)檢測(cè)結(jié)果符合要求控樣通過(guò)鋸切車削成的圓柱控樣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于：在步驟S4中，均勻化熱處理溫度在500-550℃區(qū)間，均勻化時(shí)間為12-24h；采用不同型號(hào)、不同人員、不同廠家的直讀光譜儀檢測(cè)控樣成分10次以上，剔除可疑值，平均值為最終給定控樣值，并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄造鋁硅合金控樣制備方法，其特征在于：在步驟S5中，將控樣表面車削成的圓柱控樣成品。