[發(fā)明專利]一種C元素添加在高強(qiáng)鋁合金材料中的制備方法

在審

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• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112853133A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 車云;張中可;門三泉;李祥
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州華科鋁材料工程技術(shù)研究有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22B9/05
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 胡緒東

本發(fā)明公開了一種C元素添加在高強(qiáng)鋁合金材料中的制備方法，該方法為：通過電磁攪拌鋁合金熔體，用C粉噴射方法和以惰性氣體為載體將C粉代入鋁合金熔體內(nèi)進(jìn)行合金化。本發(fā)明將C粉采用噴射方式噴入鋁合金熔體，使得與鋁合金熔體混合更均勻，噴射過程中形成對鋁合金熔體擾流，在電磁攪拌的作用下，鋁合金熔體內(nèi)成分也更加均勻，獲得的高強(qiáng)度鋁合金組織性能更好，采用惰性氣體為載體將C粉噴入，惰性氣體一方面起到載體作用，在噴出處形成噴射狀態(tài)的動力，另一方面，起到除氣除雜的作用，在噴射作用下，除氣除雜更徹底，本發(fā)明使得C粉在鋁合金熔體內(nèi)進(jìn)行合金化，以得到實(shí)收率高、熔體成分均勻、低能耗的高強(qiáng)鋁合金材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高熔點(diǎn)C元素加入到高強(qiáng)度鋁合金材料中的制備方法，屬于合金制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的C元素加入高強(qiáng)度鋁合金中，通常采用直接將C粉加入到鋁合金熔體中，該方式存在加入不均勻，實(shí)收率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種C元素添加在高強(qiáng)鋁合金材料中的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種C元素添加在高強(qiáng)鋁合金材料中的制備方法，該方法為：通過電磁攪拌鋁合金熔體，用C粉噴射方法和以惰性氣體為載體將C粉代入鋁合金熔體內(nèi)進(jìn)行合金化。

優(yōu)選的，上述C粉粒度為10μm以下。

優(yōu)選的，上述C粉噴射時采用的C粉噴射裝置噴射，C粉噴射裝置包括旋轉(zhuǎn)噴頭、耐高溫升降管、碳粉箱、氣泵和惰性氣體瓶，旋轉(zhuǎn)噴頭安裝在耐高溫升降管下端，耐高溫升降管安裝在升降裝置上且上端通過進(jìn)氣管道連接到文丘里管，文丘里管的垂直進(jìn)料端連接碳粉箱，水平進(jìn)氣端通過管道連接到氣泵，氣泵通過管道連接到惰性氣體瓶。

優(yōu)選的，上述升降裝置包括夾頭、電動推桿和固定架，夾頭固定連接在電動推桿的推拉桿外端部，電動推桿的機(jī)體固定連接在固定架上，夾頭上設(shè)置有固定連接耐高溫升降管的套孔，耐高溫升降管穿入套孔后采用鎖緊螺釘鎖緊。

優(yōu)選的，上述旋轉(zhuǎn)噴頭設(shè)置有多個噴嘴。

優(yōu)選的，上述機(jī)體外設(shè)置有冷卻箱，冷卻箱的四側(cè)箱壁和底側(cè)壁為空腔，空腔內(nèi)設(shè)置蛇形水道，蛇形水道兩端設(shè)置進(jìn)水口和出水口，進(jìn)水口通過管道連接到水泵，水泵通過管道連接到冷卻水箱，出水口連接到冷卻水箱。

優(yōu)選的，上述五個空腔內(nèi)的蛇形水道通過管道串接。

優(yōu)選的，上述進(jìn)氣管道分為兩段，其中一段進(jìn)氣管道一端固定連接在耐高溫升降管上，另一端繞過定滑輪后連接到管道自動收納纏繞裝置上，管道自動收納纏繞裝置的轉(zhuǎn)軸為空心軸，空心軸一端連接到該段進(jìn)氣管道，另一端通過旋轉(zhuǎn)接頭連接到另一端進(jìn)氣管道，定滑輪和管道自動收納纏繞裝置固定連接在冷卻箱頂部且確保定滑輪纏繞后向下段保持豎直連接到耐高溫升降管上。

優(yōu)選的，上述管道自動收納纏繞裝置采用電機(jī)驅(qū)動滾筒旋轉(zhuǎn)纏繞。

本發(fā)明的有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將C粉采用噴射方式噴入鋁合金熔體，使得與鋁合金熔體混合更均勻，噴射過程中形成對鋁合金熔體擾流，在電磁攪拌的作用下，鋁合金熔體內(nèi)成分也更加均勻，獲得的高強(qiáng)度鋁合金組織性能更好，采用惰性氣體為載體將C粉噴入，惰性氣體一方面起到載體作用，在噴出處形成噴射狀態(tài)的動力，另一方面，起到除氣除雜的作用，在噴射作用下，除氣除雜更徹底，本發(fā)明使得C粉在鋁合金熔體內(nèi)進(jìn)行合金化，以得到實(shí)收率高、熔體成分均勻、低能耗的高強(qiáng)鋁合金材料。

附圖說明

圖1為C粉噴射裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。