CN109881033A - 铍含量0.1～5%的铝铍中间合金线杆的制备方法 - Google Patents
铍含量0.1～5%的铝铍中间合金线杆的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及铝铍合金的制备领域，特别公开了一种铝铍中间合金线杆的制备方法：将铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，升温至730～750℃，加入铝铍10合金，熔化后温度升至710～830℃，然后进行除气精炼处理，除气机转子转速为280～320转/分，氩气通入量为28～32升/秒，通气时间18～22分钟，处理完毕后将温度调至700～850℃，在100～200Kwh开始搅拌，然后进行连铸连轧，连铸机速率为45～80%，铸锭温度为450～510℃，轧杆温度为250～300℃。发明生产的铝铍中间合金成分均匀，每炉次合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%，合金制造效率高。
Description
技术领域
本发明涉及铝铍合金的制备领域，特别涉及一种铍含量0.1～5%的铝铍中间合金线杆的制备方法。
背景技术
含铍量在5%以下的铝基铍合金被称为铝铍中间，一般用于添加材料，是镁合金和铝合金熔炼所需要的一种添加剂，可有效提高镁合金和铝合金的性能，广泛的应用于民用领域，具备合金组织容易控制工艺成本低的优势。但是由于铍的特性，铍在熔炼过程中易烧损和偏析，控制铍在合金制备过程中的烧损及偏析以及降低铝铍合金的生产成本是铝铍合金制备过程中的难点，因此目前普遍认为不宜采用连铸连轧工艺进行铝铍合金的制备。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种铝铍中间合金线杆的制备方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种铍含量0.1～5%的铝铍中间合金线杆的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
将铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730～750℃，加入铝铍10合金，铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710～830℃，然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为280～320转/分，氩气通入量为28～32升/秒，通气时间18～22分钟，处理完毕后将温度调至700～850℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100～200Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为45～80%，铸锭温度为450～510℃，轧杆温度为250～300℃。
进一步地，包括以下步骤：
将铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730～750℃，加入铝铍10合金，铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710～830℃，然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为30升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至700～850℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100～200Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为45～80%，铸锭温度为450～510℃，轧杆温度为250～300℃。
本发明的有益效果是：
本发明生产的铝铍中间合金成分均匀，每炉次合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%，合金制造效率高，每小时可生产合金1500Kg。
具体实施方式
实施例一：铝铍0.1（铍含量0.1%）线杆的制备：
将1485Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730℃，加入15Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为280转/分，氩气通入量为28升/秒，通气时间18分钟，处理完毕后将温度调至700℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为80%，铸锭温度为450℃，轧杆温度为250℃。轧制完毕后得到铝铍0.1（铍含量0.1%）线杆，经测量测量线杆铍的含量，炉前为0.10%，炉后为0.099%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例二：铝铍0.1（铍含量0.1%）线杆的制备：
将1485Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730℃，加入15Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为320转/分，氩气通入量为32升/秒，通气时间22分钟，处理完毕后将温度调至700℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为80%，铸锭温度为470℃，轧杆温度为270℃。轧制完毕后得到铝铍0.1（铍含量0.1%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为0.10%，炉后为0.099%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例三：铝铍0.1（铍含量0.1%）线杆的制备：
将1485Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730℃，加入15Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为30升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至700℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为80%，铸锭温度为460℃，轧杆温度为260℃。轧制完毕后得到铝铍0.1（铍含量0.1%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为0.10%，炉后为0.099%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例四：铝铍0.5（铍含量0.5%）线杆的制备：
将1425Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730℃，加入75Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至720℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为3.0升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至730℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为70%，铸锭温度为470℃，轧杆温度为260℃。轧制完毕后得到铝铍0.5（铍含量0.5%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为0.50%，炉后为0.501%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例五：铝铍0.5（铍含量0.5%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为490℃，轧杆温度为280℃。其余与实施例四相同。
实施例六：铝铍0.5（铍含量0.5%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为480℃，轧杆温度为270℃。其余与实施例四相同。
实施例七：铝铍1（铍含量1%）线杆的制备：
将1350Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730℃，加入150Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至720℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为3.0升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至750℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为60%，铸锭温度为480℃，轧杆温度为260℃。轧制完毕后得到铝铍1（铍含量1%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为1.00 %，炉后为1.001%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例八：铝铍1（铍含量1%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为490℃，轧杆温度为280℃。其余与实施例七相同。
实施例九：铝铍1（铍含量1%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为485℃，轧杆温度为270℃。其余与实施例七相同。
实施例十：铝铍2（铍含量2%）线杆的制备：
将1200Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730℃，加入300Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至750℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为3.0升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至770℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在150Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为55%，铸锭温度为490℃，轧杆温度为280℃。轧制完毕后得到铝铍2（铍含量2%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为2.01 %，炉后为2.00%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例十一：铝铍2（铍含量2%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为495℃，轧杆温度为285℃。其余与实施例十相同。
实施例十二：铝铍2（铍含量2%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为500℃，轧杆温度为290℃。其余与实施例十相同。
实施例十三：铝铍3（铍含量3%）线杆的制备：
将1050Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至750℃，加入450Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至780℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为3.0升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至800℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在150Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为50%，铸锭温度为500℃，轧杆温度为290℃。轧制完毕后得到铝铍3（铍含量3%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为3.00 %，炉后为2.997%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例十四：铝铍3（铍含量3%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为505℃，轧杆温度为295℃。其余与实施例十三相同。
实施例十五：铝铍3（铍含量3%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为510℃，轧杆温度为300℃。其余与实施例十三相同。
实施例十六：铝铍4（铍含量4%）线杆的制备：
将900Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至750℃，加入600Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至800℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为3.0升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至830℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在200Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为48%，铸锭温度为500℃，轧杆温度为290℃。轧制完毕后得到铝铍4（铍含量4%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为4.01 %，炉后为4.002%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例十七：铝铍4（铍含量4%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为505℃，轧杆温度为295℃。其余与实施例十六相同。
实施例十八：铝铍4（铍含量4%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为510℃，轧杆温度为300℃。其余与实施例十六相同。
实施例十九：铝铍5（铍含量5%）线杆的制备：
将750Kg铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至750℃，加入750Kg铝铍10合金（铍含量10%），铝铍10合金完全熔化后，将温度升至830℃（在熔化过程中会降温），然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为3.0升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至850℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在200Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为45%，铸锭温度为500℃，轧杆温度为290℃。轧制完毕后得到铝铍5（铍含量5%）线杆，经测量线杆铍的含量，炉前为4.01 %，炉后为4.002%，铝铍合金成分偏差不超过0.5%，铍的烧损低于0.1%。
实施例二十：铝铍5（铍含量5%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为505℃，轧杆温度为295℃。其余与实施例十九相同。
实施例二十一：铝铍5（铍含量5%）线杆的制备：
连铸连轧时，铸锭温度为510℃，轧杆温度为300℃。其余与实施例十九相同。
除说明书所述技术特征外，其余技术特征均为本领域技术人员已知技术。
Claims (2)
1.一种铍含量0.1～5%的铝铍中间合金线杆的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
将铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730～750℃，加入铝铍10合金，铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710～830℃，然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为280～320转/分，氩气通入量为28～32升/秒，通气时间18～22分钟，处理完毕后将温度调至700～850℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100～200Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为45～80%，铸锭温度为450～510℃，轧杆温度为250～300℃。
2.根据权利要求1所述铍含量0.1～5%的铝铍中间合金线杆的制备方法，其特征是，包括以下步骤：
将铝水转入双控感应电炉内，通入氩气，将铝水升温至730～750℃，加入铝铍10合金，铝铍10合金完全熔化后，将温度升至710～830℃，然后使用氩气进行除气精炼处理，除气机转子转速为300转/分，氩气通入量为30升/秒，通气时间20分钟，处理完毕后将温度调至700～850℃，将双控感应电炉调至搅拌模式，双控感应电炉的功率控制在100～200Kwh，然后进行连铸连轧，连铸机速率为45～80%，铸锭温度为450～510℃，轧杆温度为250～300℃。
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Denomination of invention: Preparation method of aluminium beryllium master alloy wire rod with beryllium content of 0.1~5% Effective date of registration: 20221226 Granted publication date: 20210316 Pledgee: Binzhou Branch of Agricultural Bank of China Ltd. Pledgor: SHANDONG BINZHOU HUACHUANG METAL CO.,LTD. Registration number: Y2022980028876 |