CN105821229A - 无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法，由占质量百分比含量为60%~95%的金属粉末为基体，加上占质量百分比含量3%~24%的发热剂铝粉和占质量百分比含量2%~16%的助熔剂碳酸钙组成。本发明配比组成节能环保，在熔融铝液中投入此添加剂后，铝粉迅速发热，使局部温度上升至900度左右，使碳酸钙熔化并增加其液态的流动性，促使基体金属粉末熔化为液态，溶于铝液当中，形成铝合金。铝粉最终溶于铝液，碳酸钙不参与化学反应，最终浮上铝液表面，形成铝渣，从炉中扒出后固化为固体碳酸钙，因此无污染；配方组成中的碳酸钙价格低廉，远低于铝粉和氟盐、氯盐，因此成本降低。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金添加剂生产技术领域，具体涉及一种无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法。
背景技术
铝合金具有质量轻、比强度及比刚度高、耐蚀性能好、无磁性、成形加工性能好、低温性能好以及可回收性等特点，广泛应用于航空航天、交通运输、电力和电子、建筑、容器包装和石油化工等工业制造领域。
铝合金添加剂主要由金属粉末和氟盐、氯盐或铝粉组成,国内外普遍使用卤化物盐类为助熔剂的传统添加剂。它虽然解决了以铝基中间合金方式添加的问题,但含有大量的钠、氯、氟等元素,不仅给环境带来污染,还严重影响人体健康。而金属粉末和纯铝粉组成的添加剂有熔化速度慢、成本高等缺点，因此为了节能降耗和消除铝合金化过程对环境的污染,适应铝合金发展趋势,节能、环保的新型铝合金用金属添加剂的研制势在必行。
发明内容
本发明提供了一种无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法，以解决现有铝合金添加剂能源消耗大以及对环境、人体造成严重污染的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法，由占质量百分比含量为60%~95%的金属粉末为基体，加上占质量百分比含量3%~24%的发热剂铝粉和占质量百分比含量2%~16%的助熔剂碳酸钙组成，制备方法如下：
（1）将质量含量为98%~99%的金属块采用破碎设备加工，粉磨成直径为0~0.5mm的颗粒；
（2）然后将质量含量为99%的铝锭，通雾化设备喷制成铝粉；
（3）再将石灰石通过颚式破碎机加工，粉末成直径为0~0.5mm的颗粒；
（4）将上三个步骤制备的粉末按照60%~95%的金属粉末为基体，加上3%~24%的铝粉为发热剂和2%~16%的助熔剂碳酸钙按重量配比，通过合皮机混料设备混合搅拌均匀，制成混合物；
（5）将混合物通过四柱液压机装置冷压成圆块状，压力为120～200MPa，压制时间为3～5秒，压制成每块重量为300～500g，厚度为10~300mm圆饼块，直径为φ30mm～80mm的铝合金添加剂块，然后包装。
上述破碎机为对辊破碎机或锤式破碎机。
本发明配比组成节能环保，60%~95%的金属粉末为基体金属粉末，即铝合金所需添加剂的金属，如铁、锰、铜、钛、铬等，用于调整铝合金中的金属成分；3%~24%的铝粉为发热剂，在730度熔融的铝液中投入此添加剂后，铝粉迅速发热，使局部温度上升至900度左右，使2%~16%的碳酸钙熔化并增加其液态的流动性，促使基体金属粉末熔化为液态，溶于铝液当中，形成铝合金。铝粉最终溶于铝液，碳酸钙不参与化学反应，最终浮上铝液表面，形成铝渣，从炉中扒出后固化为固体碳酸钙，因此无污染；配方组成中的碳酸钙价格低廉，远低于铝粉和氟盐、氯盐，因此成本降低。
具体实施方式
一种无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法，由占质量百分比含量为60%~95%的金属粉末为基体，加上占质量百分比含量3%~24%的发热剂铝粉和占质量百分比含量2%~16%的助熔剂碳酸钙组成，制备方法如下：
（1）将质量含量为98%~99%的金属块采用破碎设备加工，粉磨成直径为0~0.5mm的颗粒；
（2）然后将质量含量为99%的铝锭，通雾化设备喷制成铝粉；
（3）再将石灰石通过颚式破碎机加工，粉末成直径为0~0.5mm的颗粒；
（4）将上三个步骤制备的粉末按照60%~95%的金属粉末为基体，加上3%~24%的铝粉为发热剂和2%~16%的助熔剂碳酸钙按重量配比，通过合皮机混料设备混合搅拌均匀，制成混合物；
（5）将混合物通过四柱液压机装置冷压成圆块状，压力为120～200MPa，压制时间为3～5秒，压制成每块重量为300～500g，厚度为10~300mm圆饼块，直径为φ30mm～80mm的铝合金添加剂块，然后包装。
上述破碎机为对辊破碎机或锤式破碎机。
Claims (2)
1.一种无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法，由占质量百分比含量为60%~95%的金属粉末为基体，加上占质量百分比含量3%~24%的发热剂铝粉和占质量百分比含量2%~16%的助熔剂碳酸钙组成，制备方法如下：
将质量含量为98%~99%的金属块采用破碎设备加工，粉磨成直径为0~0.5mm的颗粒；
然后将质量含量为99%的铝锭，通雾化设备喷制成铝粉；
再将石灰石通过颚式破碎机加工，粉末成直径为0~0.5mm的颗粒；
将上三个步骤制备的粉末按照60%~95%的金属粉末为基体，加上3%~24%的铝粉为发热剂和2%~16%的助熔剂碳酸钙按重量配比，通过合皮机混料设备混合搅拌均匀，制成混合物；
将混合物通过四柱液压机装置冷压成圆块状，压力为120～200MPa，压制时间为3～5秒，压制成每块重量为300～500g，厚度为10~300mm圆饼块，直径为φ30mm～80mm的铝合金添加剂块，然后包装。
2.权利要求1所述的无氟盐和氯盐的铝合金添加剂的制备方法，其特征是破碎机为对辊破碎机或锤式破碎机。
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