CN109385549B - 电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法 - Google Patents

电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法,也就是一种新型硼盐(Na2B4O5(oh)4·8H2O)及锆盐(K2ZrF6)作细化剂对铝液进行细化处理ZL201材料的熔炼工艺，并对ZL201的熔化工艺改进。以提高ZL201材料的机械性能炉次合格率达到95％以上。满足公司机车生产的需要。主要熔炼工艺步骤包括铸铝熔炼材料的准备；熔炼工具的准备；熔炼工序以及热处理工艺，改进熔炼工艺采用细化剂细化组织，提高受电弓铸铝件的机械性能，满足机车生产需要。

Description

电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法
技术领域
本发明涉及铁路电力机车8K受电弓铸铝件的熔炼工艺，改进熔炼工艺采用细化剂细化组织，提高受电弓铸铝件的机械性能，满足机车生产需要。尤其涉及一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法。
背景技术
在国家铁路引进法国8K机车的基础上，同车公司研制了SS7系列电力机车，机车上的受电弓在8K机车的技术上进行了改进。所有铸件采用ZL201的铸铝材料。在试制及生产过程中，ZL201的机械性能一直不容易达到到国家标准的要求，需经过反复热处理几次才能有40％才能达到国家标准的要求。一方面造成材料浪费，另一方面严重影响机车生产的需求。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种汽油蒸汽吸附用煤质活性炭的制备方法，降低成本。为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法，该方法实际是一种新型硼盐(Na2B4O5(oh)4·8H2O)及锆盐(K2ZrF6)作细化剂对铝液进行细化处理ZL201材料的熔炼工艺，并对ZL201的熔化工艺改进的方法。
一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法步骤为：
101、铸铝熔炼材料的准备；
102、熔炼工具的准备；
103、熔炼工序；
104、热处理工艺。
其中，所述铸铝熔炼材料的准备包括：熔化铝料直接选取选取ZL201成型铝锭。每批铝锭在采购回来进行抽样检查化学成分及低倍组织检查，成型ZL201铝锭化学成分为铜4.9～5.3％；锰0.8～1.0％；钛0.25～0.3％；铁＜0.18％。
其中，所述熔炼工具的准备包括将用来压入精炼剂和细化剂的钟罩和铝液搅拌棍刷好涂料防止铁含量进入铝液，熔炼过程中所用的工具必须进行烘干，不得发潮或沾有水分。
其中，所述熔炼工序包括：
301、采用电阻石墨坩埚炉熔炼，以防止铁的渗入，加入纯ZL201成型铝锭及小于20％的同型号的回炉料，每批回炉料必须分析化验，根据化验结果，准备好需要补充的铝合金小料；
302、铝液送电升温熔化，在铝夜温度达到650℃时，铝液表面覆盖保温剂，预防铝液氧化；
303、继续升温熔化，在铝液温度达到720℃时，加入铝液重量各1％的硼盐及锆盐对铝液进行细化处理，将硼盐(Na2B4O5(oh)4·8H2O)及锆盐(K2ZrF6)用纸包好用钟罩压入铝液底部，保证硼盐(Na2B4O5(oh)4·8H2O)及锆盐(K2ZrF6)对铝液从下至上逐步细化，时间按每100公斤2分钟计算，在细化处理过程中对铝液进行轻微的搅拌，保证铝液充分细化；
304、继续升温熔化，在铝液温度达到740℃时，用环保型精炼剂采用钟罩压入法对铝液进行精炼处理，采用
Figure BDA0001370168270000031
干砂型检验判断精炼效果；
305、精炼处理合格后，在铝液温度达到750℃时出炉浇注铸件。
其中，所述热处理工艺包括：固溶处理工艺和时效处理工艺。
附图说明
图1为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的流程图。
图2为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的熔炼工序流程图。
图3为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的固溶处理工艺图；
图4为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的时效处理工艺图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述。
图1为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的流程图。如图1所示，一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法流程为：
101、铸铝熔炼材料的准备；
102、熔炼工具的准备；
103、熔炼工序；
104、热处理工艺。
铸铝熔炼材料为：熔化铝料直接选取选取ZL201成型铝锭。每批铝锭在采购回来进行抽样检查化学成分及低倍组织检查，成型ZL201铝锭化学成分为铜4.9～5.3％；锰0.8～1.0％；钛0.25～0.3％；铁＜0.18％。
然后进行熔炼工具的准备，将用来压入精炼剂和细化剂的钟罩和铝液搅拌棍刷好涂料防止铁含量进入铝液，熔炼过程中所用的工具必须进行烘干，不得发潮或沾有水分。
图2为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的熔炼工序流程图。如图2所示，熔炼工序主要顺序为；
301、采用电阻石墨坩埚炉熔炼，以防止铁的渗入。加入纯ZL201成型铝锭及小于20％的同型号的回炉料，每批回炉料必须分析化验。根据化验结果，准备好需要补充的铝合金小料。
302、铝液送电升温熔化，在铝夜温度达到650℃时，铝液表面覆盖保温剂，预防铝液氧化。
303、继续升温熔化，在铝液温度达到720℃时，加入铝液重量各1％的硼盐及锆盐对铝液进行细化处理，将硼盐及锆盐用纸包好用钟罩压入铝液底部，保证硼盐及锆盐对铝液从下至上逐步细化，时间按每100公斤2分钟计算。在细化处理过程中对铝液进行轻微的搅拌，保证铝液充分细化。
304、继续升温熔化，在铝液温度达到740℃时，用环保型精炼剂采用钟罩压入法对铝液进行精炼处理。采用
Figure BDA0001370168270000051
干砂型检验判断精炼效果。
305、精炼处理合格后，在铝液温度达到750℃时出炉浇注铸件。
图3为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的固溶处理工艺图；图4为本发明涉及的一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法的时效处理工艺图。如图3、图4所示，依据熔炼工艺，进过多次验证，比较适应的热处理工艺包括固溶处理工艺和时效处理工艺。
通过热处理工艺以提高ZL201材料的机械性能炉次合格率达到95％以上，有效的提高铸件的机械性能，满足生产需要。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法，其特征在于,该方法实际是一种硼盐Na2B4O5(OH)4·8H2O及锆盐K2ZrF6作细化剂对铝液进行细化处理ZL201材料的熔炼工艺，并对ZL201的熔化工艺改进的方法；该方法步骤为：
101、铸铝熔炼材料的准备；
102、熔炼工具的准备；
103、熔炼工序；
104、热处理工艺；
所述熔炼工序包括：
301、采用电阻石墨坩埚炉熔炼，以防止铁的渗入，加入纯ZL201成型铝锭及小于20％的同型号的回炉料，每批回炉料必须分析化验，根据化验结果，准备好需要补充的铝合金小料；
302、铝液送电升温熔化，在铝夜温度达到650℃时，铝液表面覆盖保温剂，预防铝液氧化；
303、继续升温熔化，在铝液温度达到720℃时，加入铝液重量各1％的硼盐及锆盐对铝液进行细化处理，将硼盐Na2B4O5(OH)4·8H2O及锆盐K2ZrF6用纸包好用钟罩压入铝液底部，保证硼盐Na2B4O5(OH)4·8H2O及锆盐K2ZrF6对铝液从下至上逐步细化，时间按每100公斤2分钟计算，在细化处理过程中对铝液进行轻微的搅拌，保证铝液充分细化；
304、继续升温熔化，在铝液温度达到740℃时，用环保型精炼剂采用钟罩压入法对铝液进行精炼处理，采用
Figure FDA0002804710460000011
干砂型检验判断精炼效果；
305、精炼处理合格后，在铝液温度达到750℃时出炉浇注铸件。
2.根据权利要求1所述一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法，其特征在于，所述熔炼工具的准备包括将用来压入精炼剂和细化剂的钟罩和铝液搅拌棍刷好涂料防止铁含量进入铝液，熔炼过程中所用的工具必须进行烘干，不得发潮或沾有水分。
3.根据权利要求1所述一种电力机车受电弓铸铝件熔炼工艺的方法，其特征在于，所述热处理工艺包括：固溶处理工艺和时效处理工艺。
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