CN108459148A - 一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法，其包括：S1、在熔保炉内完成铝合金熔体配料、并精炼完成后使用铝合金密度当量测试仪对坯料进行取样；S2、将样品从中间刨开，与标准图样进行比对；S3、若比对结果符合要求则可开炉进行生产，否则再次对铝熔体进行精炼并重复以上步骤，直至符合要求。本发明的技术方案具有以下有益效果是：对净化后的铝熔体采用铝合金密度当量测试仪进行炉前监测、快速测氢仪进行在线检测，掌握铝熔体净化效果，方便、快捷、成本低，适用于工业批量化生产。

Description

一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法

技术领域

本发明涉及高镁铝合金处理技术领域，具体的说涉及一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法。

背景技术

A1-Mg合金具有密度小，比强度高以及优良的耐蚀性能、焊接性能，广泛应用于航空、航天、船舶等领域。随着焊接技术的发展，铝及铝合金焊接结构已广泛应用于民用及军工领域，如各种化工容器、交通工具、舰船、飞机、火箭、宇宙探测器等，以及高速列车、地铁列车、城市轻轨是国家重点投资支持扶持的产业。高镁铝合金，如5356铝合金具有中等强度，耐蚀性、加工性能与焊接性能好；同时，是铝合金中密度最小、耐腐蚀性最高的。由于该合金与大部分铝基合金的兼容性良好，有好的强度和输送性能，是一种通用的铝基填充材料，因此常用于生产铝合金焊丝。

铝合金焊丝质量很大程度上取决于铝合金熔体质量。铝合金熔炼过程中，熔体中的气体、夹杂物及金属杂质等，可使铝合金中产生气孔、疏松、裂纹、夹杂等缺陷。如若净化达不到标准，则会在铝合金的后续生产，如轧制、挤压、拉拔及热处理等工艺中造成产品质量差和成材率低的问题，进而对产品使用留下潜在的隐患。因此，对于铝合金熔体净化的质量进行监测及控制显得尤为重要。

专利《铝合金熔体含氢量快速测量方法及测量仪器》(95113756.5)公开了一种普通铸型工艺条件下，通过测量铝合金熔体的所浇注的试样在凝固过程中由于氢析出形成针孔而产生的膨胀，测量铝合金熔体氢含量的方法和测量仪器。本方法简单、准确、实用、快速，从熔体液样浇入铸型开始，2分钟内得出结果。仪器轻便、操作简单、造价低、适应性强，可广泛适用于有色金属冶炼和铸造行业生产现场、考研和教学实验对各种铝合金熔体含氢量的测量、控制、研究，亦可用于铜合金含气量的快速检测。

专利《一种用于铝及铝合金熔体中的定氢装置及方法》(201611199176.X)公开了一种用于铝及铝合金熔体中的定氢装置，还公开了定氢方法。本发明提供的一种在线、连续或间断检测铝及铝合金熔体中的定氢装置，具有自动测试、自动记录和自动分析结果功能，测试精度高。

发明内容

鉴于以上所述的技术问题，本发明实施例提供了一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法，能够快速检测高镁铝合金熔体的质量，并用于工业批量化生产使用。

本发明实施例提供了一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法，其包括：

S1、在熔保炉内完成铝合金熔体配料、并精炼完成后使用铝合金密度当量测试仪对坯料进行取样；

S2、将样品从中间刨开，与标准图样进行比对；

S3、若比对结果符合要求则可开炉进行生产，否则再次对铝熔体进行精炼并重复以上步骤，直至符合要求。

在所述步骤S1中所述精炼生产过程中采用快速测氢仪进行氢含量检测，实时对铝熔体质量进行判断。

所述铝合金熔体配料的成分配比为：Si：≤0.2％，Fe：≤0.4％，Cu≤0.1％，Mg：4.5-5.5％，Mn：0.05-0.20％，Cr：0.05-0.20％，Zn≤0.10％，Ti0.06-0.20％，其它单个≤0.05％，其它合计≤0.15％，其余为Al。

本发明的技术方案具有以下有益效果是：对净化后的铝熔体采用铝合金密度当量测试仪进行炉前监测、快速测氢仪进行在线检测，掌握铝熔体净化效果，方便、快捷、成本低，适用于工业批量化生产。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本发明造成不必要的模糊。

现在将更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的主要技术创意。

本发明实施例提供了一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法，其包括：

S1、在熔保炉内完成铝合金熔体配料、并精炼完成后使用铝合金密度当量测试仪对坯料进行取样；

S2、将样品从中间刨开，与标准图样进行比对；

S3、若比对结果符合要求则可开炉进行生产，否则再次对铝熔体进行精炼并重复以上步骤，直至符合要求。

在所述步骤S1中所述精炼生产过程中采用快速测氢仪进行氢含量检测，实时对铝熔体质量进行判断。

所述铝合金熔体配料的成分配比为：Si：≤0.2％，Fe：≤0.4％，Cu≤0.1％，Mg：4.5-5.5％，Mn：0.05-0.20％，Cr：0.05-0.20％，Zn≤0.10％，Ti0.06-0.20％，其它单个≤0.05％，其它合计≤0.15％，其余为Al。

实施例：熔保炉内进铝20吨后，加入镁锭1200kg、AlMn10中间合金300kg、AlCr10中间合金200kg、AlTi10中间合金150kg，搅拌10分钟，控制温度达到740℃进行精炼，精炼剂用量为6‰，时间不少于40分钟，精炼完毕后将表面熔渣扒除干净。静置20分钟后使用铝合金密度当量测试仪取样并进行分析，分析结果符合要求。开始进行浇铸，使用快速测氢仪进行在线检测，经检测铝液氢含量不超过0.08ml/100gAl。

本发明的技术方案具有以下有益效果是：对净化后的铝熔体采用铝合金密度当量测试仪进行炉前监测、快速测氢仪进行在线检测，掌握铝熔体净化效果，方便、快捷、成本低，适用于工业批量化生产。

本领域技术人员应能理解，上述实施例均是示例性而非限制性的。在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。

Claims (3)

1.一种高镁铝合金熔体质量在线监测及控制方法，其包括：

S1、在熔保炉内完成铝合金熔体配料、并精炼完成后使用铝合金密度当量测试仪对坯料进行取样；

S2、将样品从中间刨开，与标准图样进行比对；

S3、若比对结果符合要求则可开炉进行生产，否则再次对铝熔体进行精炼并重复以上步骤，直至符合要求。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

在所述步骤S1中所述精炼生产过程中采用快速测氢仪进行氢含量检测，实时对铝熔体质量进行判断。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述铝合金熔体配料的成分配比为：Si：≤0.2％，Fe：≤0.4％，Cu≤0.1％，Mg：4.5-5.5％，Mn：0.05-0.20％，Cr：0.05-0.20％，Zn≤0.10％，Ti0.06-0.20％，其它单个≤0.05％，其它合计≤0.15％，其余为Al。