[發(fā)明專利]再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010227321.0 | 申請日： | 2020-03-26 |
| 公開（公告）號： | CN111254303B | 公開（公告）日： | 2021-04-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 宋東福;黃惠蘭;周楠;張衛(wèi)文;李新濤;劉明陽;韓軍鋒 | 申請（專利權(quán)）人： | 廣東省材料與加工研究所;華南理工大學;肇慶南都再生鋁業(yè)有限公司 |
| 主分類號： | C22C1/03 | 分類號： | C22C1/03;C22C21/00;C22C1/06 |
| 代理公司： | 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人： | 唐菲 |
| 地址： | 510000 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 再生 鋁中富鐵 相形 改善 方法 | ||
一種再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法，屬于再生鋁熔煉技術(shù)領(lǐng)域。再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法，包括：在再生鋁熔體中加入錳元素，使得再生鋁熔體中的Mn/Fe質(zhì)量比為0.6～1.2。將再生鋁熔體的溫度調(diào)節(jié)至630～680℃并進行保溫；保溫后將再生鋁熔體升溫至700～720℃并加入B元素，B元素的質(zhì)量為再生鋁熔體質(zhì)量的0.005～0.025％。其能夠降低再生鋁中Fe的含量，且能促進殘留富鐵相的有益轉(zhuǎn)變，提高再生鋁的品質(zhì)。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及再生鋁熔煉技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法。
背景技術(shù)
再生鋁是由廢舊鋁、廢鋁合金材料或含鋁的廢料，經(jīng)重新熔化而得到的鋁合金或金屬鋁，是金屬鋁的一個重要來源。然而，由于廢舊鋁料的來源非常廣、分選難度大，重熔后合金的成分非常雜，且容易超標，導致再生鋁的品質(zhì)差、附加值低，阻礙了再生鋁向高端領(lǐng)域的拓展應用。Fe是再生鋁中最為常見的雜質(zhì)元素之一，其形成的富鐵相具有硬度高、脆性大的特點，受力時易發(fā)生應力集中而成為裂紋源，極大損害合金的塑性，尤其針片狀的富鐵相，不僅對基體產(chǎn)生強烈的割裂，同時阻礙了金屬液的流動，促進鑄造缺陷的形成，進一步惡化合金的性能。
目前，降鐵和變質(zhì)是緩解Fe危害的主要途徑。除鐵的方法主要有自然沉降、陶瓷過濾、電磁分離和離心處理等，其原理是利用富鐵相與鋁熔體間存在的密度差、導電性差或陶瓷的吸附及過濾作用，從而達到富鐵相與鋁熔體分離的目的。為了實現(xiàn)富鐵相的有效分離，必須保證鋁熔體中含有一定量的初生富鐵相，即鋁熔體中的造渣因子(SF＝1×wt.％Fe+2×wt.％Mn+3×wt.％Cr)足夠大，且熔體溫度低于上述初生富鐵相的形成溫度。而變質(zhì)主要通過添加合金元素或熔鑄的方法，促進富鐵相形貌的有益轉(zhuǎn)變和細化，從而降低富鐵相對基體的割裂。其中加Mn是常用于改善富鐵相類型的元素，Mn的加入能有效促進富鐵相的晶體結(jié)構(gòu)由單斜四方向體心立方轉(zhuǎn)變；同時，Mn也是初生富鐵相形成的重要元素之一，Mn含量的增加有利于初生富鐵相的形成。宋東福等[Dong-fu SONG,Shun-cheng WANG,Yu-liangZHAO,et al.Effect of melt holding on the morphological evolution andsedimentation behavior of iron-rich intermetallic phases in Al-Si-Fe-Mn-Mgalloy[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2020,30(1):1-13.]通過加Mn結(jié)合熔體保溫的方法，在615℃保溫過程中形成了粗大的初生富鐵相并沉降至爐底，實現(xiàn)了富鐵相的有效分離，降鐵效率達到46.7％，同時殘留在鋁熔體中的富鐵相也轉(zhuǎn)變成致密的漢字狀。但由于熔體溫度低(615℃)，流動性能下降，無法實現(xiàn)工業(yè)化鑄錠或鑄造成型。且殘余鋁熔體中的Mn/Fe1，富鐵相升溫后再成型時易形成針片狀富鐵相，不利于合金性能的改善。
發(fā)明內(nèi)容
本申請實施例提供一種再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法，其能夠降低再生鋁中Fe的含量，且能促進殘留富鐵相的有益轉(zhuǎn)變，提高再生鋁的品質(zhì)。
本申請的實施例是這樣實現(xiàn)的：
本申請實施例提供一種再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法，包括：
在再生鋁熔體中加入錳元素，使得再生鋁熔體中的Mn/Fe質(zhì)量比為0.6～1.2；
將再生鋁熔體的溫度調(diào)節(jié)至630～680℃并進行保溫；保溫后將再生鋁熔體升溫至700～720℃并加入B元素，B元素的質(zhì)量為再生鋁熔體質(zhì)量的0.005～0.025％。
本申請實施例的再生鋁中富鐵相形貌改善和降鐵的方法至少包括如下有益效果：
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于廣東省材料與加工研究所;華南理工大學;肇慶南都再生鋁業(yè)有限公司，未經(jīng)廣東省材料與加工研究所;華南理工大學;肇慶南都再生鋁業(yè)有限公司許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202010227321.0/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
