CN1046193A - 一种熔炼铝合金用的添加剂 - Google Patents
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Abstract
一种熔炼铝合金用的添加剂，其主要成分为金属粉末和卤化物熔盐，本发明的特征在于采用油脂或高级脂肪酸作粘结剂，组成物(以重量百分比计算，以下均同)为：颗粒尺寸在0.05-0.2毫米之间金属粉末10-80，卤化物盐类助溶剂20-90，油脂或高级脂肪酸0.5-5。所说的金属粉末可以是铁、锰、钛、铜之中的一种或几种；添加剂为500或250克饼块，在1000公斤力厘米2压力下压制成型，可保存半年至一年不会吸潮粉化。使用它可避免高温操作，并可提高铝合金质量。
Description
本发明属于金属的生产或精炼的技术领域，特别是精炼铝的技术领域。
熔炼铝合金时，需要添加铁、锰、铜、钛等金属来调整合金的成份，过去在铝熔池中添加上述金属时，常采用的方法有：
（1）直接加入铁、锰、铜、钛等纯金属块。由于这几种金属熔点都在1000℃以上，比铝熔池温度（720～760℃）高得多，在熔池温度下溶解速度慢，故必须采用高温操作;
（2）加入铝-铁、铝-锰、铝-铜、铝-钛等中间合金。这些中间合金的熔点虽比较接近于铝熔池的温度，有利于铝合金的熔炼，但是在制备中间合金时，仍会遇到由于熔点相差太大所引起的困难。
英国专利1413848介绍了一种用颗粒状金属与复合物盐制取中间合金的方法，它采用粒度小于400微米的粒状金属，同复合物盐一起压实，然而这种用压力机在1000千克力/厘米2压力下压成重约100克的粉块，由于它易于吸潮粉化，不便于贮存和运输。一旦吸潮后，不仅金属易于被氧化，而且不便于向铝熔池中进行投放。
为了解决熔炼铝合金过程中出现的上述困难，本发明提供了一种熔炼铝合金用的添加剂，它由金属粉末、助溶剂等组成，其特征在于：采用油脂或高级脂肪酸作粘结剂;其组成物为（以重量百分比计算，下同）：
（1）颗粒尺寸在0.05-0.2毫米之间的金属粉末10～80;
（2）卤化物盐类助溶剂20～90;
（3）油脂或高级脂肪酸粘结剂0.5～5;
其添加剂中各组分的
总和为100。
上述添加剂中的金属粉末可以是铁、锰、铜、钛之中的一种或几种，其具体金属的种类和含量可按铝合金熔铸技术条件来进行选择，如：
（1）铁添加剂由铁粉10-80，卤化物盐类20-90;油脂或高级脂肪酸1-5组成;
（2）锰添加剂由锰粉10-80;卤化物盐类20-90;油脂或高级脂肪酸1-5组成;
（3）铜添加剂由铜粉10-80，卤化物盐类20-90;油脂或高级脂肪酸1-5组成;
（4）钛添加剂由钛粉20-80;锰或铁粉5-30;硼2-10、卤化物盐类15-50和油脂或高级脂肪酸0.5-1组成。
为了使添加剂既能方便地压制成型;又有利于在铝熔池中溶解，本发明所提供的添加剂中的一些组成物最佳配比为：
铁、锰、铜添加剂中铁、锰、铜粉的最佳配比为65～75;卤化物熔盐的最佳配比为25-35。
钛添加剂中各组分的最佳配比为钛35-45;锰14-18;硼2-6;卤化物熔盐35-45;油脂或高级脂肪酸0.5。
用卤化物盐类作助溶剂，其作用机理如下：
（1）降低金属铝熔池溶解温度。由于熔盐本身熔化温度低，它们包围了金属颗粒后，可使金属在铝熔池中的溶解温度降低，使铝熔池温度始终保持在730℃左右。
（2）熔盐和金属粉末混合后可使金属粉末彼此分开，促进其溶解;
（3）熔盐本身不与金属粉末起作用，它包围金属颗粒后，可防止金属表面氧化，避免将氧化物带入铝液中，故可起到净化金属表面与铝液界面的作用。
本发明中使用的卤化物盐类助溶剂可以是氯化钾、氟化钾、碘化钾、硼氟化钾、氟硅酸钾、氟硅酸钠以及其它卤化盐类中的一种或几种。
为了使本发明所提供的添加剂粘合成型，并保证在贮存和运输中不会发生吸潮粉化，本发明采用了一种特殊的有机粘接剂，成分为油脂或高级油脂酸中的一种或几种，其适宜的配比为0.5-5。
本发明所提供的熔炼铝合金用的添加剂同已有技术相比，具有如下优点：
（1）使铝合金熔炼操作简便。使用本添加剂便于加速高熔点合金元素溶解，熔炼铝合金时可避免高温操作;
（2）便于贮存和运输。在正常情况下，在半年至一年内添加剂饼块不会吸潮粉化。
（3）提高铝合金质量。添加剂成分含量准确、稳定，效率为95-100%，它可以准确调整铝合金的化学成份。添加剂还可防止金属表面氧化，具有净化金属表面和铝液界面的作用，从而提高铝合金的质量。
本发明所提供的一种熔炼铝合金用的添加剂，其最佳实施例如下：
实施例1，铁添加剂。
配比：铁粉70，（氯化钾+氟硅酸钾+氟硅酸钠）28;油脂2。
工艺：用搅拌机混合均匀后，用压力机在1000千克力/厘米2，压力下压成500或250克饼块，密封包装即成。
实施例2、锰添加剂。
配比：锰粉70;（氯化钠+氟硅酸钠）28;油脂2;
工艺：用搅抖机混合均匀后，用压力机在1000千克力/厘米2压力下压成500或250克饼块，密封包装即成。
实施例3，铜添加剂
配比：铜粉65，（硼氟化钾）34;油脂1。
工艺：用搅拌机混合均匀，用压力机在1000千克力/厘米2压力下压成500或250克饼块，密封包装即成。
实施例4，钛添加剂
配比：钛粉35，锰+铁粉18;硼3;（氟硅酸钠+氯化钠+二氯化锡）44，高级脂肪酸0.5。
工艺：用搅拌机混合均匀，用压力机在1000千克力/厘米2压力下压成500或250克饼块，密封包装即成。
Claims (8)
1、一种主要由金属粉末、卤化物盐类助溶剂组成的熔炼铝合金用的添加剂，本发明的主要特征在于采用油脂或高级脂肪酸作粘结剂，其组成物(以重量百分比计算，以下均同)为：
a)颗粒尺寸在0.05～0.2毫米之间的金属粉末10-80；
b)卤化物盐类助溶剂20-90；
c)油脂或高级脂肪酸粘结剂0.5-5
其添加剂中各组分的总和为100。
2、按权利要求1所述的添加剂，其特征在于所说的金属粉末可以是铁、锰、铜、钛之中的一种或几种。
3、按权利要求1所述的添加剂，其特征在于所说的卤化物盐类助溶剂可以是氯化钾、氟化钾、碘化钾、硼氟化钾、氟硅酸钾、氟硅酸钠以及其它卤化盐类中的一种或几种。
4、按权利要求1所述的添加剂，其特征在于所说的油脂或高级脂肪酸有机粘结剂可以是油脂类或高级脂肪酸类化合物中的一种或几种。
5、按权利要求1、2所述的添加剂，其特征在于所说的金属粉末为铁粉时，添加剂的最佳配比为：铁65-75，卤化物盐类25-35，油脂或高级脂肪酸1-5。
6、按权利要求1、2所述的添加剂，其特征在于所说的金属粉末为锰粉时，添加剂的最佳配比为：锰65-76;卤化物盐类25-35;油脂或高级脂肪酸1-5。
7、按权利要求1、2所述的添加剂，其特征在于所说的金属粉末为铜粉时，添加剂的最佳配比为：铜65-75;卤化物盐类25-35;油脂或高级脂肪酸1～5。
8、按权利要求1、2所述的添加剂，其特征在于所说的金属粉末为钛、锰、铁粉时，添加剂的最佳配比为：钛35-45;（锰+铁）14-18;硼2-6;卤化物盐类35-45;油脂或高级脂肪酸0.5-1。
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