[發明專利]一種去除鈉的鋁鎂合金的制備方法

在審

• 申請號: 202011624344.1
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112853136A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 陳凱;張中可;門三泉;車云;李祥
• 申請（專利權）人: 貴州華科鋁材料工程技術研究有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C1/06;C22B9/10
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 胡緒東

本發明公開了一種去除鈉的鋁鎂合金的制備方法，該方法為：一種去除鈉的鋁鎂合金的制備方法，該方法為：首先往熔煉爐中加入鋁錠或熔融鋁液，完全熔化后，加入錳Mn、硅Si、鎂Mg的中間合金，保溫并電磁攪拌均勻；升高溫度，以顆粒形式加入微量鉍Bi、錫Sn合金，反應完畢后充分攪拌，用無鈉無鈉精煉劑粉末噴入進行精煉處理，用氬氣或者惰性混合氣體進行熔體除氣，打渣靜置，生產鑄造。本發明加入的微量鉍Bi、錫Sn與合金中的鈉形成穩定難熔的化合物Na₃Albi₂、Na₂AlSn，提高固液區的塑性（提高15%），降低合金的熱脆性（俗稱“鈉脆”），提高鋁鎂合金的抗裂紋傾向能力。

技術領域

本發明涉及一種去除鈉的鋁鎂合金的制備方法，屬于鋁鎂合金制備技術領域。

背景技術

現有的鋁鎂合金中，鈉的存在影響其性能，采用常規的除雜方式無法得以去除，而除氣除雜時采用直接將無鈉精煉劑粉末加入到鋁鎂合金熔體中，該方式存在加入不均勻。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種去除鈉的鋁鎂合金的制備方法，以解決現有技術中存在的技術問題。

本發明采取的技術方案為：一種去除鈉的鋁鎂合金的制備方法，該方法為：首先往熔煉爐中加入鋁錠或熔融鋁液，完全熔化后，加入錳Mn、硅Si、鎂Mg的中間合金，保溫并電磁攪拌均勻；升高溫度，以顆粒形式加入微量鉍Bi、錫Sn合金，反應完畢后充分攪拌，用無鈉無鈉精煉劑粉末噴入進行精煉處理，用氬氣或者惰性混合氣體進行熔體除氣，打渣靜置，生產鑄造。

無鈉精煉劑粉末采用無鈉精煉劑粉末噴射裝置噴射，無鈉精煉劑粉末噴射裝置包括旋轉噴頭、耐高溫升降管、無鈉精煉劑粉末箱、氣泵和惰性氣體瓶，旋轉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氣管道連接到文丘里管，文丘里管的垂直進料端連接無鈉精煉劑粉末箱，水平進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，電動推桿的機體固定連接在固定架上，夾頭上設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。

優選的，上述旋轉噴頭設置有多個噴嘴。

優選的，上述機體外設置有冷卻箱，冷卻箱的四側箱壁和底側壁為空腔，空腔內設置蛇形水道，蛇形水道兩端設置進水口和出水口，進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。

優選的，上述五個空腔內的蛇形水道通過管道串接。

優選的，上述進氣管道分為兩段，其中一段進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軸為空心軸，空心軸一端連接到該段進氣管道，另一端通過旋轉接頭連接到另一端進氣管道，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。

優選的，上述管道自動收納纏繞裝置采用電機驅動滾筒旋轉纏繞。

本發明的有益效果：與現有技術相比，本發明的效果如下：

（1）本發明加入的微量鉍Bi、錫Sn與合金中的鈉形成穩定難熔的化合物Na₃Albi₂ 、Na₂AlSn，提高固液區的塑性（提高15%），降低合金的熱脆性（俗稱“鈉脆”），提高鋁鎂合金的抗裂紋傾向能力；

（2）本發明將無鈉精煉劑粉末采用噴射方式噴入鋁鎂合金熔體，使得與鋁鎂合金熔體混合更均勻，噴射過程中形成對鋁鎂合金熔體擾流，在電磁攪拌的作用下，鋁鎂合金熔體內成分也更加均勻，獲得的鋁鎂合金組織性能更好，采用惰性氣體（氬氣）為載體將無鈉精煉劑粉末噴入，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。