CN108893619A - 一种铝液处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝液处理方法，具体步骤如下：将原料铝锭熔化，当温度达到750‑770℃时，加入占铝液重量百分比为0.2‑0.3%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；在铝液中通入惰性气体并放入转子并使转子在转速为600‑800r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.1‑0.2%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为15‑25L/min，气体压力为0.4‑0.6MPa，取出转子停止通气，除去转子和铝液表面的灰渣。本发明在转子的作用下，对铝液进行精炼处理，可以保证产生细小气泡的同时保证气泡不重新结合、氢气不会冲洗溶解在铝液中，达到对铝液的除碱、除渣、除气的效果，保证铝液的质量；使用本发明方法生产的精炼铝液，由压铸工艺制备的铝合金产品，具有较低的气孔率，致密性好。

Description

一种铝液处理方法
技术领域
本发明涉及铝液处理技术领域，具体是一种铝液处理方法。
背景技术
许多汽车配件如汽车发动机壳体、汽车发动机转子，都是通过铝液压铸的生产方法生产加工而成的。
作为最常用的铸件压铸材料的铝液其主要含氢、氧和氮三种气体，而氢含量占85％左右，氢在铝及其合金中溶解与析出，会使铝合金铸件产生针孔、气孔等，最终导致铸件的力学性能和内部质量大为降低，因而铝液压铸工艺过程中，对熔液里所溶入的气体和含有的非金属夹杂物处理不当时，就会在铸锭中造成疏松、气孔、夹渣等冶金缺陷，这些缺陷直接影响着最终产品质量，特别是内部组织和性能。因此，必须采取措施予以防止和清除。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简单实用的铝液处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铝液处理方法，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到750-770℃时，加入占铝液重量百分比为0.2-0.3%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入转子并使转子在转速为600-800r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.1-0.2%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为15-25L/min，气体压力为0.4-0.6MPa，取出转子停止通气，除去转子和铝液表面的灰渣；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.08-0.12%，搅拌均匀，静置5-10min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在710-730℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.2-0.4%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.3-0.5%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置3-5min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液。
作为本发明进一步的方案：
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石5-10份、石墨粉2-4份、氟钛酸钾1-3份、氟硅酸钾1-3份、氟化钙2-4份、氯化钠1-3份、六氟铝酸钠1-2份、六氟硅酸钠1-2份、硫化钙2-3份。
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石6-9份、石墨粉2.5-3.5份、氟钛酸钾1.5-2.5份、氟硅酸钾1.5-2.5份、氟化钙2.5-3.5份、氯化钠1.5-2.5份、六氟铝酸钠1.2-1.8份、六氟硅酸钠1.2-1.8份、硫化钙2.2-2.8份。
作为本发明进一步的方案：
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石8份、石墨粉3份、氟钛酸钾2份、氟硅酸钾2份、氟化钙3份、氯化钠2份、六氟铝酸钠1.5份、六氟硅酸钠1.5份、硫化钙2.5份。
作为本发明进一步的方案：
所述转子为石墨转子。
作为本发明再进一步的方案：
所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为6-8:1。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在转子的作用下，对铝液进行精炼处理，可以保证产生细小气泡的同时保证气泡不重新结合、氢气不会冲洗溶解在铝液中，达到对铝液的除碱、除渣、除气的效果，保证铝液的质量；使用本发明方法生产的精炼铝液，由压铸工艺制备的铝合金产品，具有较低的气孔率，致密性好；工艺优化更合理，提高产品品质，提高生产效率、节约成本，从而更有效地促进正常生产。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种铝液处理方法，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到750℃时，加入占铝液重量百分比为0.2%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入石墨转子并使石墨转子在转速为600r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.1%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为15L/min，气体压力为0.4MPa，取出石墨转子停止通气，除去石墨转子和铝液表面的灰渣；所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为6:1；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.08%，搅拌均匀，静置5min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在710℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.2%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.3%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置3min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液；
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石5份、石墨粉2份、氟钛酸钾1份、氟硅酸钾1份、氟化钙2份、氯化钠1份、六氟铝酸钠1份、六氟硅酸钠1份、硫化钙2份。
实施例2
一种铝液处理方法，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到755℃时，加入占铝液重量百分比为0.22%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入石墨转子并使石墨转子在转速为650r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.12%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为18L/min，气体压力为0.45MPa，取出石墨转子停止通气，除去石墨转子和铝液表面的灰渣；所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为6.5:1；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.09%，搅拌均匀，静置6min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在715℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.25%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.35%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置3.5min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液；
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石6份、石墨粉2.5份、氟钛酸钾1.5份、氟硅酸钾1.5份、氟化钙2.5份、氯化钠1.5份、六氟铝酸钠1.2份、六氟硅酸钠1.2份、硫化钙2.2份。
实施例3
一种铝液处理方法，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到760℃时，加入占铝液重量百分比为0.25%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入石墨转子并使石墨转子在转速为700r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.15%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为20L/min，气体压力为0.5MPa，取出石墨转子停止通气，除去石墨转子和铝液表面的灰渣；所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为7:1；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.1%，搅拌均匀，静置8min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在720℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.3%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.4%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置4min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液；
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石8份、石墨粉3份、氟钛酸钾2份、氟硅酸钾2份、氟化钙3份、氯化钠2份、六氟铝酸钠1.5份、六氟硅酸钠1.5份、硫化钙2.5份。
实施例4
一种铝液处理方法，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到765℃时，加入占铝液重量百分比为0.28%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入石墨转子并使石墨转子在转速为750r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.18%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为22L/min，气体压力为0.55MPa，取出石墨转子停止通气，除去石墨转子和铝液表面的灰渣；所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为7.5:1；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.11%，搅拌均匀，静置9min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在725℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.35%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.45%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置4.5min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液；
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石9份、石墨粉3.5份、氟钛酸钾2.5份、氟硅酸钾2.5份、氟化钙3.5份、氯化钠2.5份、六氟铝酸钠1.8份、六氟硅酸钠1.8份、硫化钙2.8份。
实施例5
一种铝液处理方法，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到770℃时，加入占铝液重量百分比为0.3%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入石墨转子并使石墨转子在转速为800r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.2%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为25L/min，气体压力为0.6MPa，取出石墨转子停止通气，除去石墨转子和铝液表面的灰渣；所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为8:1；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.12%，搅拌均匀，静置10min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在730℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.4%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.5%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置5min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液；
所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石10份、石墨粉4份、氟钛酸钾3份、氟硅酸钾3份、氟化钙4份、氯化钠3份、六氟铝酸钠2份、六氟硅酸钠2份、硫化钙3份。
本发明在转子的作用下，对铝液进行精炼处理，可以保证产生细小气泡的同时保证气泡不重新结合、氢气不会冲洗溶解在铝液中，达到对铝液的除碱、除渣、除气的效果，保证铝液的质量；使用本发明方法生产的精炼铝液，由压铸工艺制备的铝合金产品，具有较低的气孔率，致密性好；工艺优化更合理，提高产品品质，提高生产效率、节约成本，从而更有效地促进正常生产。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种铝液处理方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）将原料铝锭熔化，当温度达到750-770℃时，加入占铝液重量百分比为0.2-0.3%的铝打渣剂除渣并搅拌均匀；
（2）在铝液中通入惰性气体并放入转子并使转子在转速为600-800r/min的条件下在铝液转动；加入占铝液重量百分比为0.1-0.2%的精炼剂，持续保持通入惰性气体，惰性气体的流量为15-25L/min，气体压力为0.4-0.6MPa，取出转子停止通气，除去转子和铝液表面的灰渣；
（3）将富镧土加入到上述精炼铝液内，富镧稀土占精炼铝液的重量百分比为0.08-0.12%，搅拌均匀，静置5-10min；
（4）加热精炼铝液的温度保持在710-730℃时，用钟罩压入铝液重量百分比0.2-0.4%的精炼剂进行除气精炼，精炼剂压入埚底，同时撒入0.3-0.5%覆盖剂，待精炼剂反应完毕无气泡时取出除气罩，进行氮气精炼；
（5）精炼结束后，静置3-5min，用打渣勺去除精炼残渣，操作时滴漏干净渣内的剩余铝液。
2.根据权利要求1所述的铝液处理方法，其特征在于，所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石5-10份、石墨粉2-4份、氟钛酸钾1-3份、氟硅酸钾1-3份、氟化钙2-4份、氯化钠1-3份、六氟铝酸钠1-2份、六氟硅酸钠1-2份、硫化钙2-3份。
3.根据权利要求1所述的铝液处理方法，其特征在于，所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石6-9份、石墨粉2.5-3.5份、氟钛酸钾1.5-2.5份、氟硅酸钾1.5-2.5份、氟化钙2.5-3.5份、氯化钠1.5-2.5份、六氟铝酸钠1.2-1.8份、六氟硅酸钠1.2-1.8份、硫化钙2.2-2.8份。
4.根据权利要求1所述的铝液处理方法，其特征在于，所述步骤（2）以及步骤（4）中的精炼剂由以下重量份的原料组成：冰晶石8份、石墨粉3份、氟钛酸钾2份、氟硅酸钾2份、氟化钙3份、氯化钠2份、六氟铝酸钠1.5份、六氟硅酸钠1.5份、硫化钙2.5份。
5.根据权利要求1所述的铝液处理方法，其特征在于，所述转子为石墨转子。
6.根据权利要求1所述的铝液处理方法，其特征在于，所述的惰性气体为氮气与四氯化碳的混合气体，氮气与四氯化碳的体积比为6-8:1。
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