[發明專利]一種改善大規格2000系鋁合金鑄錠冶金質量的方法

有效

• 申請號: 202110428466.1
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN112974747B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 何維維;臧金鑫;戴圣龍;王亮
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: B22D11/11
• 分類號: B22D11/11;B22D1/00;B22D11/16;B22D43/00;C22C21/16
• 代理公司: 北京知元同創知識產權代理事務所(普通合伙) 11535
• 代理人: 謝怡婷

1.一種改善大規格2000系鋁合金鑄錠冶金質量的方法，其中，所述方法包括鑄造步驟，在鑄造步驟前，所述方法還包括配料步驟、熔煉步驟、精煉步驟、除氣步驟和除渣步驟；所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對前槽中的鋁液施加超聲波和電磁波，制備得到鑄錠；

所述大規格2000系鋁合金鑄錠是指厚度520mm×寬度1620mm的大規格扁鑄錠以及直徑1000mm的大規格圓鑄錠；

所述2000系鋁合金選自含有Cu、Mg元素的2000系鋁合金、含有Cu、Mn元素的2000系鋁合金和含Zr元素的2000系鋁合金中的至少一種；

其中，對于含有Cu、Mg元素的2000系鋁合金，所述超聲波的頻率為30~35kHz，所述電磁波的耦合參數為1.5T 25A/mm²；對于含有Cu、Mn元素的2000系鋁合金，所述超聲波的頻率為40~45kHz，所述電磁波的耦合參數為2.0T 30A/mm²；對于含Zr元素的2000系鋁合金，所述超聲波的頻率為40~45kHz，所述電磁波的耦合參數為2.5T 40A/mm²。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述鑄造的溫度為710~730℃；

和/或，所述鑄造的速度為20~70mm/min；

和/或，所述鑄造的水流量為200~350L/min。

3.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其中，所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對鋁液同時施加超聲波和電磁波，其中，超聲波的頻率為30~35kHz，電磁波的耦合參數為1.5T 25A/mm²，鑄造的溫度為710~720℃，鑄造的速度為25~30mm/min，鑄造的水流量為200~225 L/min，制備得到大規格含有Cu、Mg元素的2000系鋁合金扁鑄錠。

4.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其中，所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對鋁液同時施加超聲波和電磁波，其中，超聲波的頻率為30~35kHz，電磁波的耦合參數為1.5T 25A/mm²，鑄造的溫度為720~730℃，鑄造的速度為40~50mm/min，鑄造的水流量為320~330 L/min，制備得到大規格含有Cu、Mg元素的2000系鋁合金圓鑄錠。

5.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其中，所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對鋁液同時施加超聲波和電磁波，其中，超聲波的頻率為40~45kHz，電磁波的耦合參數為2.0T 30A/mm²，鑄造的溫度為720~728℃，鑄造的速度為35~45mm/min，鑄造的水流量為270~280 L/min，制備得到大規格含有Cu、Mn元素的2000系鋁合金扁鑄錠。

6.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其中，所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對鋁液同時施加超聲波和電磁波，其中，超聲波的頻率為40~45kHz，電磁波的耦合參數為2.0T 30A/mm²，鑄造的溫度為720~725℃，鑄造的速度為50~55mm/min，鑄造的水流量為280~290 L/min，制備得到大規格含有Cu、Mn元素的2000系鋁合金圓鑄錠。

7.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其中，所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對鋁液同時施加超聲波和電磁波，其中，超聲波的頻率為40~50kHz，電磁波的耦合參數為2.5T 40A/mm²，鑄造的溫度為715~725℃，鑄造的速度為60~65mm/min，鑄造的水流量為320~330 L/min，制備得到大規格含有Zr元素的2000系鋁合金扁鑄錠。

8.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其中，所述鑄造步驟包括：

采用半連續工藝對鋁液進行鑄造，且在鑄造時對鋁液同時施加超聲波和電磁波，其中，超聲波的頻率為40~45kHz，電磁波的耦合參數為2.5T 40A/mm²，鑄造的溫度為715~725℃，鑄造的速度為60~65mm/min，鑄造的水流量為340~350 L/min，制備得到大規格含有Zr元素的2000系鋁合金圓鑄錠。