CN101353737A - 一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂及其制造方法。本发明的特点是：由钛、锆、硼的氟化盐粉末、铝粉、助熔剂组成，其中原料比例组成为氟钛酸钾0－100、氟锆酸钾0－100、氟硼酸钾0－100、铝粉0－100、助熔剂0－100；其中钛元素0－20、锆元素0－33、硼元素0－9。其制造方法包括：1)按照上述配方，设定要求的添加剂有效元素成份，称取各种物质的配料比例，其余为铝粉和助熔剂；2)将以上原料和铝粉，助熔剂粉末充分混合均匀；3)将称取一定的量要放入压机模具中压制，成饼状和其它块状形式。本发明相比于中间合金产品，其不需要在高温下熔炼，能节能降耗，改善环境，同时使用成本低廉。相对于用纯金属粉制成的金属添加剂产品，其实收率高，稳定，使用成本低。

Description

一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂及其制造方法。

背景技术

铝合金在熔炼合金化过程中，根据合金牌号的不同需要增加不同的元素成份。钛、锆、硼为铝合金中广泛应用的元素成份。例如：钛用来作为铸造铝合金A356中的成份，含量0.1-0.2％，锆用于制造超高强度铝合金(7000系)成份，如：7005合金含锆量0.08-0.2％。钛和硼同时添加成为铝合金的变质细化元素，为大多数铝合金中必须添加的元素。传统的添加钛、锆、硼元素的方法有两种，一种是用中间合金的方法加入。即先用纯铝和金属钛、锆冶炼成高浓度的铝锆中间合金和铝钛中间合金。或钛、硼、锆的化合物来同铝反应置换出钛、锆、硼元素来制造中间合金。一般铝锆合金，含锆5-10％；铝钛合金，含钛5-10％。第二种方法是采用金属添加剂加入方式，即将钛粉、锆粉等纯金属粉末混以适当的助熔剂压制成添加剂。本发明的核心是直接采用氟钛酸钾、氟锆酸钾、氟硼酸钾等化合物辅以铝粉和助熔剂来生产铝合金钛、锆、硼添加剂，这种添加剂有节约能耗、降低成本，使用方便等特点。

发明内容

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和空白加以改进、创新，提供一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂及其制造方法。

本发明的特点是：由钛、锆、硼的氟化盐粉末、铝粉、助熔剂组成，其中原料比例组成为氟钛酸钾0-100、氟锆酸钾0-100、氟硼酸钾0-100、铝粉0-100、助熔剂0-100；其中钛元素0-20、锆元素0-33、硼元素0-9。

本发明添加剂的制造方法包括以下步骤：

1)按照上述配方，设定要求的添加剂有效元素成份，称取各种物质的配料比例，其余为铝粉和助熔剂；

2)将以上原料和铝粉，助熔剂粉末充分混合均匀；

3)将称取一定的量要放入压机模具中压制，成饼状和其它块状形式。

本发明制造简单，添加剂使用成本低廉，产品实收率高且稳定，效果好。相比于中间合金产品，其不需要在高温下熔炼，能节能降耗，改善环境，同时使用成本低廉。相对于用纯金属粉制成的金属添加剂产品，其实收率高，稳定，使用成本低。

具体实施方式

实施例1：含锆20％的铝合金锆添加剂

成份配比：经计算，氟锆酸钾60.6kg，铝粉20kg，氯化钾9.4kg，氟铝酸钾10kg

成型：将上述物料100kg在混料机中混合20分钟，然后取出，按每块500g称料，放入模具中，在100吨液压机上压制成直径￠80mm，高H35mm的圆柱体。即制成100kg含锆30％的铝合金锆添加剂。

实施例2：含钛15％的铝合金钛添加剂

成份配比：经计算，氟钛酸钾75kg，铝粉15kg，氯化钾10kg

成型：将以上粉末加入混料机混合20分钟，取出压制成500g，直径￠80mm，高H35mm的圆柱体。即制成100kg含钛15％的铝合金钛添加剂。

实施例3：含硼8％的硼添加剂

成份配比：经计算，氟硼酸钾89kg，铝粉11kg

成型：将以上100kg粉末放入混料机中混合20分钟，再将混合好的粉末在油压机上压制成500g/块，直径￠80mm，高H35mm的圆柱体。即生产出100kg含硼8％的铝合金硼添加剂。

实施例4：含钛10％、硼2％的钛硼添加剂

成份配比：氟钛酸钾50kg、氟硼酸钾22kg、铝粉10kg、氯化钾18kg

成型：将以上物料100kg放入混料机中混合20分钟后取出，放入液压机上压制成500g/块，直径￠80mm，高H35mm的圆柱体。即生产出100kg铝合金钛硼添加剂(细化剂)。

实施例5：含钛30％的钛添加剂

成份配比：氟钛酸钾75kg、钛粉15kg、铝粉10kg

成型：将以上物料100kg放入混料机中混合20分钟后取出，放入液压机上压制成500g/块，直径￠80mm，高H35mm的圆柱体。即生产出100kg含钛30％的铝合金钛添加剂。

本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前题下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1、一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于：由钛、锆、硼的氟化盐粉末、铝粉、助熔剂组成，其中原料比例组成为氟钛酸钾0-100、氟锆酸钾0-100、氟硼酸钾0-100、铝粉0-100、助熔剂0-100；其中钛元素0-20、锆元素0-33、硼元素0-9。

2、根据权利要求1所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于所述的助熔剂包括氯化钾、氯化钠、冰晶石、氟硅酸钠。

3、根据权利要求1所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于添加剂的有效成份由单一元素钛构成，其成份比为，钛0-20％，即加入氟钛酸钾0-100％，其余为铝粉和助熔剂。

4、根据权利要求1所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于添加剂的有效成份由单一元素锆构成，即含锆量0-33％，即加入氟锆酸钾0-100％，其余为铝粉和其它助熔剂。

5、根据权利要求1所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于添加剂的有效成份由单一元素硼组成，即含硼0-9％，即加入氟硼酸钾0-100％。其余成份为铝粉和其它助熔剂。

6、根据权利要求1所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于使用氟钛酸钾、氟硼酸钾、氟锆酸钾的同时可使用部分钛、锆金属粉末。

7、根据权利要求5所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂，其特征在于可同时添加钛、锆金属粉末以增加有效元素含量，其中钛含量0-90％，锆含量0-90％，硼含量0-9％，其余为铝粉和助剂。

8、根据权利要求1所述的一种含钛、锆、硼的铝合金系列添加剂的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

1)按照上述配方，设定要求的添加剂有效元素成份，称取各种物质的配料比例，其余为铝粉和助熔剂；

2)将以上原料和铝粉，助熔剂粉末充分混合均匀；

3)将称取一定的量要放入压机模具中压制，成饼状和其它块状形式。