CN103740958B - 一种4032铝合金及其变质方法 - Google Patents

一种4032铝合金及其变质方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103740958B
CN103740958B CN201410009698.3A CN201410009698A CN103740958B CN 103740958 B CN103740958 B CN 103740958B CN 201410009698 A CN201410009698 A CN 201410009698A CN 103740958 B CN103740958 B CN 103740958B
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminium
strontium
intermediate alloy
alloy
alloys
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410009698.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103740958A (zh
Inventor
甄锦辉
冯泽锡
曹广然
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Shenmei Special Aluminum Alloy Co.,Ltd.
Original Assignee
FOSHAN SHENCUN SPECIAL ALUMINUM ALLOY MANUFACTORY
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FOSHAN SHENCUN SPECIAL ALUMINUM ALLOY MANUFACTORY filed Critical FOSHAN SHENCUN SPECIAL ALUMINUM ALLOY MANUFACTORY
Priority to CN201410009698.3A priority Critical patent/CN103740958B/zh
Publication of CN103740958A publication Critical patent/CN103740958A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103740958B publication Critical patent/CN103740958B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Abstract

本发明公开一种4032铝合金及其变质方法，所述方法包括：采用铝锶中间合金作为变质剂加入到4032铝合金熔体中，使锶元素的有效添加量达到0.01-0.05%的质量百分比。本发明采用锶作为变质剂，以铝锶中间合金形式直接加入到流槽中进行变质处理，该工艺方法简单、损耗低，且最大限度降低了锶在加入时的氧化，使得制备的4032铝合金的初晶硅与共晶硅线尺寸小于50μm，明显优于YS/T？493-2005标准的规定，其抗拉强度和延伸性能也大大增强，同样远远优于上述规定，从而达到理想的变质效果。

Description

一种4032铝合金及其变质方法
技术领域
本发明涉及铝合金冶炼技术领域，尤其涉及一种4032铝合金及其变质方法。
背景技术
4032铝合金属共晶铝硅合金一种，是制作发动机活塞主要材料，其质量直接影响发动机的使用。共晶Al-Si合金中，共晶硅的形貌及尺寸均显著影响合金的力学性能。共晶硅在未变质时呈针片状，严重割裂基体，导致合金力学性能的降低。经过变质处理，共晶硅变为纤维状或层状，改善了合金的力学性能，尤其塑(韧)性得到明显提高。因此对合金的变质处理研究一直倍受人们重视。过去一直用Na和P作为共晶铝硅合金的变质剂。但Na变质剂在应用中存在有效时间短等问题，同时还发现经变质处理的共晶Al-Si合金经固溶和时效处理后力学性能并未得以提高；而P变质剂只是细化初晶硅，不能变质共晶硅。Na与P变质均采用其粉状化合物形式添加，操作时要用特定设备喷入铝熔体里，亦容易产生烟尘。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种4032铝合金及其变质方法，旨在解决目前铝合金变质剂有效时间短，变质效果差的问题。
本发明的技术方案如下：
一种4032铝合金的变质处理方法，其中，所述方法包括：采用铝锶中间合金作为变质剂加入到4032铝合金熔体中，使锶元素的有效添加量达到0.01-0.05%的质量百分比。
所述的4032铝合金的变质处理方法，其中，所述铝锶中间合金为铝锶中间合金线杆，所述铝锶中间合金线杆中锶元素含量为10%，该线杆直径为10mm。
所述的4032铝合金的变质处理方法，其中，所述铝锶中间合金线杆通过喂丝机直接加入流槽内的4032铝合金熔体中。
所述的4032铝合金的变质处理方法，其中，所述喂丝机加入所述铝锶中间合金线杆的速度与所述流槽内的4032铝合金铝液流量相匹配。
所述的4032铝合金的变质处理方法，其中，所述铝锶中间合金线杆通过所述喂丝机的加入方向与所述4032铝合金铝液流动方向相反。
所述的4032铝合金的变质处理方法，其中，所述铝锶中间合金加入到所述4032铝合金熔体中时的温度为690-730℃。
所述的4032铝合金的变质处理方法，其中，所述锶元素的有效添加量达到0.02-0.03%的质量百分比。
一种4032铝合金，其中，其采用如上所述的方法进行变质处理得到。
有益效果：本发明提供一种4032铝合金及其变质方法，采用锶作为变质剂，以铝锶中间合金形式直接加入到流槽中进行变质处理，该工艺方法简单、损耗低，且最大限度降低了锶在加入时的氧化，使得制备的4032铝合金的初晶硅与共晶硅线尺寸小于50μm，明显优于YS/T493-2005标准的规定，其抗拉强度和延伸性能也大大增强，同样远远优于上述规定，从而达到理想的变质效果。
具体实施方式
本发明提供一种4032铝合金及其变质方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种4032铝合金的变质处理方法，其中，所述方法包括：采用铝锶中间合金作为变质剂加入到4032铝合金熔体中，使锶的有效添加量达到0.01-0.05%的质量百分比。并最终铸造成4032铝合金圆棒。较佳实施例中，所述锶的有效添加量达到0.02-0.03%的质量百分比。所述4032铝合金中加入0.02-0.03%的锶元素后能够同时变质初晶硅与共晶硅，并且，锶还具有作用时间长的特点，使得本发明的4032铝合金的材料性能得到明显提高
较佳实施例中，所述铝锶中间合金为铝锶中间合金线杆，所述铝锶中间合金线杆中锶元素含量为10%，该线杆直径为10mm。
利用上述铝锶中间合金线杆通过喂丝机缓慢加入流槽内的4032铝合金熔体中。铝锶中间合金线杆加入方法为直接加入流槽中，相比Na、P变质剂的喷射加入方法简便；与常规铝锶变质剂炉内加入方法相比，具有损耗低、变质效果更好、不受静置时间长短影响等特点。
实施过程中，计算通过喂丝机加入所述铝锶中间合金线杆的速度，使其与流槽内的4032铝合金铝液流量相匹配，以实现锶有效添加量为0.02%—0.03%的目的。具体的，按照V1=2.5×10-6nD2V2计算得到铝锶中间合金线杆的加入速度，其中，V1为铝锶中间合金线杆加入速度，单位mm/min；n为一次铸造铝合金圆棒根数；D为铝合金圆棒直径，单位mm；V2为铝合金圆棒铸造速度，单位mm/min。
较佳实施例中，所述铝锶中间合金线杆通过所述喂丝机的加入方向与所述4032铝合金铝液流动方向相反。即逆向加入所述铝锶中间合金线杆，这样有助于锶元素的均匀分布，保证变质效果。
较佳实施例中，所述铝锶中间合金加入到所述4032铝合金熔体中时的温度为690-730℃。混合锶元素的铝液经过在线除气精炼装置进一步搅拌均匀，再经陶瓷过滤后直接铸造成挤压用铝合金铸棒。
本发明还提供一种4032铝合金，其中，其采用如上所述的方法进行变质处理得到。
下面通过实施例来进一步说明本发明的4032铝合金的变质方法。
实施例1
铝合金变质剂：含有质量分数为10%锶元素的铝锶中间合金线杆，线杆直径为10mm。
将所述铝锶中间合金线杆通过固定在流槽上的喂丝机缓慢加入，加入方向与铝液流动方向相反，加入温度730℃，调整喂丝机加入速度与铝液流量相匹配，使锶元素有效添加量为0.02%。。混合后的铝液经过在线除气精炼装置进一步搅拌均匀，再经陶瓷过滤后直接铸造成挤压用铝合金铸棒。
实施例2
铝合金变质剂：含有质量分数为10%锶元素的铝锶中间合金线杆，线杆直径为10mm。
将所述铝锶中间合金线杆通过固定在流槽上的喂丝机缓慢加入，加入方向与铝液流动方向相反，加入温度690℃，调整喂丝机加入速度与铝液流量相匹配，使锶元素有效添加量为0.03%。。混合后的铝液经过在线除气精炼装置进一步搅拌均匀，再经陶瓷过滤后直接铸造成挤压用铝合金铸棒。
实施例3
铝合金变质剂：含有质量分数为10%锶元素的铝锶中间合金线杆，线杆直径为10mm。
将所述铝锶中间合金线杆通过固定在流槽上的喂丝机缓慢加入，加入方向与铝液流动方向相反，加入温度710℃，调整喂丝机加入速度与铝液流量相匹配，使锶元素有效添加量为0.025%。。混合后的铝液经过在线除气精炼装置进一步搅拌均匀，再经陶瓷过滤后直接铸造成挤压用铝合金铸棒。
对实施例1-3所制备的4032铝合金进行性能测定，经金相显微镜观察，其初晶硅和共晶硅线尺寸小于50μm，明显优于YS/T493-2005标准的规定。经万能力学性能试验机检测，其T62状态下的抗拉强度达到450N/mm2以上，非比例延伸强度达到390N/mm2以上，断后伸长率达到5%以上，也明显优于YS/T493-2005标准的规定。且本发明变质剂加入方法相比Na、P变质剂的喷射加入方法更加简便；与常规铝锶变质剂炉内加入方法相比，具有损耗低、变质效果更好、不受静置时间长短影响等特点，而且实收率达90%以上。
本发明提供一种4032铝合金及其变质方法，采用锶作为变质剂，以铝锶中间合金形式直接加入到流槽中进行变质处理，该工艺方法简单、损耗低，且最大限度降低了锶在加入时的氧化，使得制备的4032铝合金的初晶硅与共晶硅线尺寸小于50μm，明显优于YS/T493-2005标准的规定，其抗拉强度和延伸性能也大大增强，同样远远优于上述规定，从而达到理想的变质效果。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种4032铝合金的变质处理方法，其特征在于，所述方法包括：采用铝锶中间合金作为变质剂加入到4032铝合金熔体中，使锶元素的有效添加量达到0.01-0.05%的质量百分比；所述铝锶中间合金为铝锶中间合金线杆，所述铝锶中间合金线杆中锶元素含量为10%，该线杆直径为10mm；所述铝锶中间合金线杆通过喂丝机直接加入流槽内的4032铝合金熔体中；
所述喂丝机加入所述铝锶中间合金线杆的速度与所述流槽内的4032铝合金铝液流量相匹配；
所述铝锶中间合金线杆通过所述喂丝机的加入方向与所述4032铝合金铝液流动方向相反。
2.根据权利要求1所述的4032铝合金的变质处理方法，其特征在于，所述铝锶中间合金加入到所述4032铝合金熔体中时的温度为690-730℃。
3.根据权利要求1所述的4032铝合金的变质处理方法，其特征在于，所述锶元素的有效添加量达到0.02-0.03%的质量百分比。
CN201410009698.3A 2014-01-09 2014-01-09 一种4032铝合金及其变质方法 Active CN103740958B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410009698.3A CN103740958B (zh) 2014-01-09 2014-01-09 一种4032铝合金及其变质方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410009698.3A CN103740958B (zh) 2014-01-09 2014-01-09 一种4032铝合金及其变质方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103740958A CN103740958A (zh) 2014-04-23
CN103740958B true CN103740958B (zh) 2016-05-25

Family

ID=50498022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410009698.3A Active CN103740958B (zh) 2014-01-09 2014-01-09 一种4032铝合金及其变质方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103740958B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110153382B (zh) * 2019-06-14 2022-02-08 上海交通大学 在线式合金熔配方法与装置
CN113621847B (zh) * 2021-08-19 2022-07-29 昆山晶微新材料研究院有限公司 变质剂及其制备方法、用于制备变质剂的原料组合物
CN115141945B (zh) * 2022-08-01 2023-10-31 立中四通轻合金集团股份有限公司 一种锶含量大于10wt%的铝锶中间合金卷材的制备方法
CN115522106A (zh) * 2022-09-27 2022-12-27 包头铝业有限公司 一种铝合金的在线Sr变质方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101215658A (zh) * 2008-01-16 2008-07-09 周福海 一种高硅铝合金及其制备方法
CN102251135A (zh) * 2011-08-05 2011-11-23 中信戴卡轮毂制造股份有限公司 一种改进的铝液精炼工艺
EP2431121A2 (en) * 2010-09-21 2012-03-21 Furukawa-Sky Aluminum Corporation High-strength aluminum alloy brazing sheet, and method of manufacturing such sheet
CN102839291A (zh) * 2012-10-15 2012-12-26 兰州理工大学 过共晶铝硅合金中初生硅的细化方法
CN103074508A (zh) * 2013-02-01 2013-05-01 天津立中合金集团有限公司 一种在转铝包中添加铝锶中间合金的铝合金液熔炼方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101215658A (zh) * 2008-01-16 2008-07-09 周福海 一种高硅铝合金及其制备方法
EP2431121A2 (en) * 2010-09-21 2012-03-21 Furukawa-Sky Aluminum Corporation High-strength aluminum alloy brazing sheet, and method of manufacturing such sheet
CN102251135A (zh) * 2011-08-05 2011-11-23 中信戴卡轮毂制造股份有限公司 一种改进的铝液精炼工艺
CN102839291A (zh) * 2012-10-15 2012-12-26 兰州理工大学 过共晶铝硅合金中初生硅的细化方法
CN103074508A (zh) * 2013-02-01 2013-05-01 天津立中合金集团有限公司 一种在转铝包中添加铝锶中间合金的铝合金液熔炼方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103740958A (zh) 2014-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103740958B (zh) 一种4032铝合金及其变质方法
AU2010239014B2 (en) High-elongation rate aluminum alloy material for cable and preparation method thereof
CN104959393B (zh) 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法
CN105603203A (zh) 一种提高Mn18Cr18N钢热加工性能的方法
CN103849796A (zh) 一种铝合金6262改性合金材料
CN106834820A (zh) 一种中强高导铝合金单线及其制备方法
CN108754262A (zh) 一种高强度铝合金导线的生产工艺
CN106148755B (zh) 一种核动力汽轮机耐磨泵块用铸造材料及其制作方法
CN106553008A (zh) 一种稀土掺杂改性铝合金焊丝及其制备方法
Lü et al. Effect of Ce on castability, mechanical properties and electric conductivity of commercial purity aluminum.
CN103556001A (zh) 一种锌基合金
CN107502797A (zh) 一种强度稳定的耐热稀土铝合金及其制备方法
CN101962723A (zh) 一种细小截面线材用铝合金材料及其制造方法
CN103540878B (zh) 一种CeO2增强的Al-Si-Zn系铝合金的处理方法
Li et al. Effect of heat treatment on microstructure and mechanical properties of A390 alloy
CN103305711B (zh) 钢芯高导电节能导线生产工艺
CN103540813B (zh) 一种Yb2O3增强的Al-Si-Zn系铝合金的处理方法
CN106676296A (zh) 一种zld102铝合金的生产工艺
CN108179329A (zh) 一种提高铸造铝硅合金中稀土元素微合金化效果的方法
CN103266223A (zh) 一种普通高炉用护炉钒钛球团矿及其生产方法
Hu et al. Microstucture and mechanical properties of semi-solid Sn–58Bi alloy
Ahmad et al. Effect of high Cerium and Lanthanum on Impact toughness of Al-11Si-Cu eutectic cast alloy
CN103866160A (zh) 一种Al-Ti-B-RE合金变质锌合金的方法
CN108486443A (zh) 一种耐腐蚀铝合金导线及其制备方法
Sangchan et al. Effect of strontium on microstructure and mechanical properties of semi-solid A356 Al alloy

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP03 Change of name, title or address

Address after: No. 369, Gaoming Avenue Middle, Yanghe Town, Gaoming District, Foshan City, Guangdong Province, 528300

Patentee after: Guangdong Shenmei Special Aluminum Alloy Co.,Ltd.

Address before: No. 369, Gaoming Avenue, Yanghe Town, Gaoming District, Foshan City, Guangdong Province, 528500

Patentee before: Foshan Shendamei Special Aluminum Alloy Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address