CN100445406C - 3104铝合金扁锭熔炼配料方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种铝及铝合金铸造行业,特别是涉及一种3104铝合金扁锭熔炼配料及投料方法。本发明3104铝合金扁锭熔炼配料及投料方法,所述的配料为:Si:0.17~0.25%;Fe:0.35~0.45%;Cu:0.15~0.20%;Mn:0.85~0.95%;Mg:1.16~1.25%;Zn:0.10%;Ti:0.090~0.10%;V:0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;投放顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。由于优化了配料成分及各成分含量,锰的偏析彻底消失,裂纹倾向大大减少,镁的实收率从原来的92%提高到95%,扁锭产品质量稳定,成品率提高25%。本发明3104铝合金扁锭熔炼配料及投料方法适用于各种铝及铝合金铸造行业。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝及铝合金铸造行业,特别是涉及一种3104铝合金扁锭熔炼配料方法。
背景技术
在铝合金扁锭生产中,现有配料主要以人工配料、人工搅拌为主。3104合金成分复杂,配料难度大,一是锰属于重金属,易发生偏析,二是镁锭烧损大,成分不易控制,造成镁元素不够。锰的成分偏析,最终因化学成分不合格而造成废品。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足,提供一种各合金元素合理的配料值、科学的投料顺序、适当的配料温度的3104铝合金扁锭熔炼配料方法。
本发明3104铝合金扁锭熔炼配料方法通过下述技术方案予以实现:本发明3104铝合金扁锭熔炼配料方法,所述的配料为:Si 0.17~0.25%;Fe 0.35~0.45%;Cu 0.15~0.20%;Mn 0.85~0.95%;Mg 1.16~1.25%;Zn 0.10%;Ti 0.090~0.10%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;所述的配料以中间合金形式加入,投放顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。
本发明3104铝合金扁锭熔炼配料方法与现有技术相比较有如下有益效果:由于优化了配料成分及各成分含量,Mg的含量增加,Mg与Si结合形成Mg2Si化合物,降低了Si游离数量从而降低了裂纹倾向;Fe含量增加,生成了一些含FeSiMn的杂质化合物,使晶界和枝晶界的Mg2Si量减少,从而降低合金的热脆性;Mn以中间合金的形式添加,Mn以化合物形态进入铝液,晶粒度小,容易溶解,且不易产生重力偏析。此外3104合金配料熔炼温度达到760~780℃,使熔点较高的Mn溶解速度加快,减少Mn的偏析。本发明配料每炉比原配料方法减少了60分钟,配料次数平均减少了2次,铝烧损平均降低了3%,锰的偏析彻底消失,裂纹倾向大大减少,镁的实收率从原来的92%提高到95%,生产成本每吨降低20元,扁锭产品质量稳定,成品率提高25%,同时降低了工人劳动强度。本发明3104铝合金扁锭熔炼配料方法适用于各种铝及铝合金铸造行业。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明3104铝合金扁锭熔炼配料方法技术方案作进一步描述。
本发明3104铝合金扁锭熔炼配料方法技术方案为:所述的配料为:Si 0.17~0.25%;Fe 0.35~0.45%;Cu 0.15~0.20%;Mn 0.85~0.95%;Mg 1.16~1.25%;Zn 0.10%;Ti 0.090~0.10%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;所述的配料以中间合金形式加入,投放顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。
所述的配料为Si 0.20~0.22%;Fe 0.38~0.42%;Cu 0.17~0.18%;Mn 0.89~0.91%;Mg 1.23~1.25%;Zn 0.10%;Ti 0.090~0.098%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;所述的配料以中间合金形式加入,投放顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。
投料时熔炼炉内温度不大于780℃,配料加入后熔化时间为20min。
实施例1。
取配料为Si 0.20%;Fe 0.38%;Cu 0.17%;Mn 0.89%;Mg 1.23%;Zn 0.10%;Ti 0.090%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;添加投料顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg,其余配料主要按合金含量从大到小顺序,烧损按先小后大顺序添加。以上配料均以中间合金形式加入;投料时熔炼炉内温度760℃,使熔点较高的Mn溶解速度加快,减少Mn的偏析;配料加入后熔化时间为20min。
电磁搅拌器使用变频器产生的三相交流电,搅拌器线圈中的低频电流产生一个行波磁场,此行波磁场穿透不锈钢板,并在铝熔池内产生搅拌力,搅拌力驱动铝液,均匀铝液上下表面温度,促使熔体内的夹杂物、气体上浮到熔体表面,同时均匀合金化学成分降低Mn的偏析。镁锭添加配料时,把镁锭捆绑在一起添加放置于耐高温、耐腐蚀的不锈钢笼中进行添加,防止镁的上浮氧化烧损。
实施例2。
取配料为Si 0.21%;Fe 0.40%;Cu 0.175%;Mn 0.90%;Mg 1.24%;Zn 0.10%;Ti 0.094%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;添加投料顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg,其余配料主要按合金含量从大到小顺序,烧损按先小后大顺序添加。以上配料均以中间合金形式加入;投料时熔炼炉内温度770℃,使熔点较高的Mn溶解速度加快,减少Mn的偏析;配料加入后熔化时间为20min。
电磁搅拌器使用变频器产生的三相交流电,搅拌器线圈中的低频电流产生一个行波磁场,此行波磁场穿透不锈钢板,并在铝熔池内产生搅拌力,搅拌力驱动铝液,均匀铝液上下表面温度,促使熔体内的夹杂物、气体上浮到熔体表面,同时均匀合金化学成分降低Mn的偏析。镁锭添加配料时,把镁锭捆绑在一起添加放置于耐高温、耐腐蚀的不锈钢笼中进行添加,防止镁的上浮氧化烧损。
实施例3。
取配料为Si 0.22%;Fe 0.42%;Cu 0.18%;Mn 0.91%;Mg 1.25%;Zn 0.10%;Ti 0.098%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;添加投料顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg,其余配料主要按合金含量从大到小顺序,烧损按先小后大顺序添加。以上配料均以中间合金形式加入;投料时熔炼炉内温度780℃,使熔点较高的Mn溶解速度加快,减少Mn的偏析;配料加入后熔化时间为20min。
电磁搅拌器使用变频器产生的三相交流电,搅拌器线圈中的低频电流产生一个行波磁场,此行波磁场穿透不锈钢板,并在铝熔池内产生搅拌力,搅拌力驱动铝液,均匀铝液上下表面温度,促使熔体内的夹杂物、气体上浮到熔体表面,同时均匀合金化学成分降低Mn的偏析。镁锭添加配料时,把镁锭捆绑在一起添加放置于耐高温、耐腐蚀的不锈钢笼中进行添加,防止镁的上浮氧化烧损。
Claims (3)
1、一种3104铝合金扁锭熔炼配料方法,其特征在于:所述的配料为:Si0.17~0.25%;Fe 0.35~0.45%;Cu 0.15~0.20%;Mn 0.85~0.95%;Mg 1.16~1.25%;Zn 0.10%;Ti 0.090~0.10%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;所述的配料以中间合金形式加入,投放顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。
2、根据权利要求1所述的3104铝合金扁锭熔炼配料方法,其特征在于:所述的配料为Si 0.20~0.22%;Fe 0.38~0.42%;Cu 0.17~0.18%;Mn 0.89~0.91%;Mg 1.23~1.25%;Zn 0.10%;Ti 0.090~0.098%;V 0.05%;Pb不大于0.01%;As不大于0.01%;Ge不大于0.01%;余量为Al;所述的配料以中间合金形式加入,投放顺序为从熔点高合金到熔点低合金依次为Mn-Si-Fe-Cu-Mg。
3、根据权利要求1所述的3104铝合金扁锭熔炼配料方法,其特征在于:投料时熔炼炉内温度不大于780℃,配料加入后熔化时间为20min。
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