CN101629251A - 一种高硅铝合金的熔炼方法 - Google Patents
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Abstract
一种高硅铝合金的熔炼方法,其特征在于:将含有18~20%的硅材料的高硅铝合金锭放入中频炉中熔化,当熔液加热到760±5℃时,加入由铝稀土合金、铝磷合金、铝钛硼合金材料制成的变质剂,搅拌均匀,用六氯乙烷精炼除气,保温静置,加入打渣剂除去杂物,再将熔液温度升高到830±5℃,再次添加变质剂,搅拌均匀,经保温后,用六氯乙烷精炼除气,加入打渣剂除去杂物,制成高硅铝合金。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属的熔炼方法,特别是一种高硅铝合金的铸造方法。
背景技术
目前,由于高硅铝合金在熔炼过程中易产生较大的初生硅,并形成偏析,使初生硅分布不均,导致材料的机械性能差。
发明内容
本发明是提供一种高硅铝合金的熔炼方法,通过本发明所述方法熔炼出来的高硅铝合金,可以用于铸造耐磨、耐腐蚀、抗拉强度大、热膨胀系数小、机械加工性能好的产品。
本发明是这样实现的:
1、选用含有总量百分比为18~20%硅的铝合金材料,将其熔炼成为高硅铝合金锭;
2、用0.6%铝稀土合金、2.0%铝磷合金(含3.5%的磷)、0.4%铝钛硼合金,制成变质剂;
3、将制成的高硅铝合金锭放入中频炉中熔化,在液体温度加热到760±5℃时,先用六氯乙烷精炼除气,同时加入打渣剂,搅拌15分钟后静置15分钟,将熔液中的杂物捞出;
4、再将熔液温度升高到830±5℃,再次加入变质剂,搅拌20分钟;
5、用吊包将熔液转运到保温炉内,静置10分钟后,将温度控制在760±5℃内,用六氯乙烷精炼除气,同时加入打渣剂,搅拌静置后,将熔液中的杂物全部捞出。
此时,制成的熔液可以用于铸造所需的产品了,铸造时将温度控制在760~780℃范围。
具体实施方式
采用在功率为200kw、容积为180kg的中频炉中化料和精炼变质,在功率为75kw、容积为180kg的保温炉中第二次精炼。具体操作如下:
1、首先将坩埚内夹渣等物全部除掉,确保坩埚内表面清洁无异物;
2、将选用总量百分比为20%的硅、0.5%的镁、≤0.6%的铁、≤0.25的铜、≤0.3%的锰、≤0.1%的锌、≤0.2%的钛,其它每种杂质≤0.1%,其它杂质总数≤0.2%,其余为铝的160kg高硅铝合金放入中频炉中熔化,然后将熔液加温到760℃,先用六氯乙烷精炼除气,同时加入0.32%的打渣剂,搅拌15分钟后,静置15分钟,将杂物全部捞出,清理出熔液的杂质;
3、将准备好的0.6%的铝稀土合金、2.0%铝磷合金(含3.5%的磷)、0.4%铝钛硼合金放在炉子边预热,使之超过180~250℃,以避免放入熔液时引起爆炸或飞溅;
4、将熔液温度控制在830℃,加入准备好的0.6%的铝稀土合金、2.0%铝磷合金(含3.5%的磷)、0.4%铝钛硼合金,搅拌10分钟;
5、用吊包将熔液转运到保温炉内,静置20分钟后,将温度控制再760℃,用六氯乙烷精炼除气,同时加入0.32%的打渣剂,搅拌10分钟后,静置5分钟,将杂物全部捞出;
6、用此熔液浇注轴承支座壳体100件和6件拉力试棒,温度控制在760℃。
按照本发明所述方法熔炼铸造出的零件,在放大100X倍的显微图片中观察,初生硅的平均尺寸为15~40微米,分布尺寸在5~50微米范围内,抗拉强度≥180牛顿/mm2,屈服强度≥152牛顿/mm2,延伸率≥1%。
Claims (5)
1、一种高硅铝合金的熔炼方法,其特征在于:将含有18~20%的硅材料的高硅铝合金锭放入中频炉中熔化,当熔液加热到760±5℃时,加入由铝稀土合金、铝磷合金、铝钛硼合金材料制成的变质剂,搅拌均匀,先用六氯乙烷精炼除气,同时加入打渣剂除去杂物,再将熔液温度升高到830±5℃,再次添加变质剂,搅拌均匀,经保温后,用六氯乙烷精炼除气,加入打渣剂除去杂物,制成高硅铝合金。
2、根据权利要求1所述的高硅铝合金的熔炼方法,其特征在于:高硅铝合金锭中镁的含量占总量百分比的0.5~0.7%;铁的含量在总量百分比中≤0.6%;铜、锰、锌、钛的含量占总量百分比均≤0.3%;其余为铝。
3、根据权利要求1所述的高硅铝合金的熔炼方法,其特征在于:变质剂用0.6%铝稀土合金、2.0%铝磷合金(含3.5%的磷)和0.4%铝钛硼合金制成。
4、根据权利要求1所述的高硅铝合金的熔炼方法,其特征在于:加入的打渣剂占总量百分比的0.2~0.32%。
5、根据权利要求1所述的高硅铝合金的熔炼方法,其特征在于:加入变质剂后的搅拌时间为15~20分钟。
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