CN111961925B - 一种铝合金铸棒的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种铝合金铸棒的制备方法，通过添加Cu元素与Ti元素协同作用形成Ti2Cu3相，并分布晶界处，使铝合金拉伸时的晶界滑移受到有效抑制，从而提升合金强度；并将重量份比例为2‑5:1‑2的氯化镁和氯化钠制备得到精炼剂添加进铝合金铸棒的制备中，有效包裹铝合金内的渣团，达到显著的除杂除渣效果，并结合超声振动处理工艺，促进获得组织均匀以及内部晶粒较细的铝合金液，进而提高了后续的铸造性能；还优化半连续铸造机，在模盘底座设置由支撑杆和滚动轴承组成的连接装置，当使用钢丝绳传动时，模盘底座上下移动不容易出现晃动，有效解决了铝合金铸棒在铸造时容易发生弯曲，合格率低的问题。

Description

一种铝合金铸棒的制备方法
技术领域
本发明涉及铝合金制备领域，具体涉及一种铝合金铸棒的制备方法。
背景技术
铝合金制备的过程中使用到半连续铸造机，常见的半连续铸造机一般分为钢丝绳传动和液压传动两种类型，因钢丝绳传动具有价格便宜，便于维护的优点，备受铝合金制造业的青睐。但是铝合金铸棒在结晶器(成型器)的位置，铝从液态变为固态时，钢丝绳与模盘底座连接并在工作井中上下往复运动，容易导致底座晃动，使得铝从液体变为固态的转变处受到晃动，导致弯曲，当铝合金铸棒弯曲过大时，铝合金铸棒无法再继续使用，导致生产的合格率降低，不仅影响产量也影响生产效益。另外，现有技术中生产的铝合金铸棒存在内部组织晶粒过大的问题，使得铝合金的铸造性能下降，在使用钢丝绳进行传动时，导致发生弯曲的概率增大。如现有技术中采用普通的熔炼-除杂-铸造-均匀化的工艺来制备铝合金铸棒，并采用普通的铸造机通过钢丝绳进行传动，依然存在铝合金铸棒出现弯曲的问题。
综上，在铝合金铸造领域，其实际应用中仍然存在上述亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出了铝合金铸棒的制备方法以解决铝合金铸棒在制备的过程中容易出现弯曲，合格率低的问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种铝合金铸棒的制备方法，包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对步骤S2得到的铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，得到铝合金铸锭；
S6.将铝合金铸锭进行热处理，获得铝合金铸棒；
且步骤S5中所述的半连续铸造机包括工作井、模盘底座、传动装置以及连接装置，所述模盘底座设置在所述工作井内，所述模盘底座四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳，所述多根钢丝绳与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承在所述工作井的内壁上滑动。
可选地，步骤S1中所述铝合金铸棒的成分组成及质量百分比为：Si：0.1-0.8％、Cu：0.75-2.5％、Mn：0.06-0.15％、Ti：1-3％、Mg：0.1-0.9％、Zn：1-5％、Cr：0.1-0.6％、余量为Al和不可避免的杂质。
可选地，步骤S1中所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金。
可选地，步骤S2中所述加热的温度为755-780℃，且加热的速度为15-20℃/min。
可选地，步骤S3中所述的精炼剂由氯化镁和氯化钠按照重量份比例为2-5:1-2制备得到。
可选地，步骤S5中半连续铸造的温度为700-780℃。
可选地，所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为65-120KHz，时间为6-20min，温度为710-750℃，超声波振动幅度为0.1-2mm。
可选地，步骤S6中热处理的加工温度为250-310℃。
可选地，所述传动装置还包括多个滑轮以及驱动电机，所述滑轮安装在所述工作井的两侧，并通过所述钢丝绳与所述驱动电机连接。
可选地，所述半连续铸造机还包括成型器，且所述成型器设置在所述工作井的上部。
与现有技术相比，本发明所取得的有益技术效果是：
1.本发明通过添加Cu元素与Ti元素协同作用形成Ti2Cu3相，并分布晶界处，使铝合金拉伸时的晶界滑移受到有效抑制，从而提升合金强度；并将重量份比例为2-5:1-2的氯化镁和氯化钠制备得到精炼剂添加进铝合金铸棒的制备工艺中，其能覆盖在铝合金液表面，有效包裹铝合金内的渣团，达到显著的除杂除渣效果，并结合后续的超声振动处理工艺，能促进获得组织均匀以及内部晶粒较细的铝合金液，进而提高后续的铸造性能，对铸造起到积极的作用。
2.本发明在铸造工艺中，通过优化半连续铸造机，在模盘底座设置由支撑杆和滚动轴承组成的连接装置，当使用钢丝绳传动时，模盘底座上下移动不容易出现晃动，进一步降低了铝合金铸棒在铸造时发生弯曲的概率，提高生产的合格率。
3.本发明的铝合金铸棒的制备方法在保证设备成本较低的同时，还能保证生产质量以及生产的合格率，具有较高的生产经济效益。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。
图1是本发明实施例之一中半连续铸造机的结构示意图；
图2是本发明实施例之一中半连续铸造机的部分结构示意图；
图3是本发明实施例之一的一种铝合金铸棒的制备流程示意图。
附图标记：
1-工作井；2-钢丝绳；3-模盘底座；4-连接装置；5-铝合金铸锭；6-滑轮；7-成型器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
参照图3，一实施方式的铝合金铸棒的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，所述加热的温度为755-780℃，且加热的升温速度为15-20℃/min，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，且半连续铸造的温度为700-780℃，得到铝合金铸锭；
S6.将铝合金铸锭进行热处理，且热处理的加工温度为250-310℃，获得铝合金铸棒。
参照图1和图2，在一实施方式中，步骤S5中所述的半连续铸造机包括工作井1、模盘底座3、传动装置以及连接装置4，所述模盘底座3设置在所述工作井1内，所述模盘底座3四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳2，所述钢丝绳与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置4包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井1的内壁上滑动。
在一实施方式中，步骤S1中所述铝合金铸棒的成分组成及质量百分比为：Si：0.1-0.8％、Cu：0.75-2.5％、Mn：0.06-0.15％、Ti：1-3％、Mg：0.1-0.9％、Zn：1-5％、Cr：0.1-0.6％、余量为Al和不可避免的杂质。通过优化铝合金的成分，在Cu元素与Ti元素协同作用形成Ti2Cu3相，并分布晶界处，使铝合金拉伸时的晶界滑移受到有效抑制，从而提升合金强度，并在优化的制备工艺条件下，制备得到抗拉强度＞450MPa，屈服强度＞390Mpa，伸长率＞12％的铝合金铸棒。
在一实施方式中，步骤S1中所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金。
在一实施方式中，步骤S3中所述的精炼剂由氯化镁和氯化钠按照重量份比例为2-5:1-2制备得到。将氯化镁和氯化钠原料混合后放入熔化炉中并在750-860℃的温度条件下进行熔炼，熔炼时间为1-5h，后保温20-30min，冷却，粉碎至粒径为0.1-3.0mm的精炼剂。由于精炼剂内孔隙的存在，使得其表面吸附力大，加热快，能够迅速融化，使其对铝合金液中渣团的包裹能力提高，从而提升除渣的效率，更好的实现铝合金液与渣团的分离；同时，覆盖在铝合金液表面的精炼剂颗粒，由于颗粒内部有疏松的气孔，颗粒密度小，能够浮在铝合金液的表面而不会下沉，从而在保护铝合金液不进一步氧化的同时还能够防止铝合金液表层热量损失，从而有效避免了精炼剂在铝合金液内部精炼过程放热导致铝合金液氧化加剧和损耗。
在一实施方式中，所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为65-120KHz，时间为6-20min，温度为710-750℃，超声波振动幅度为0.1-2mm。通过超声振动作用，能促进铝合金液的均匀性、稳定性以及组织晶粒的细化程度，降低在铝合金液在铸造的过程中的缺陷，有助于性能进一步提升。
在一实施方式中，所述传动装置还包括多个滑轮6以及驱动电机，所述滑轮6安装在所述工作井1的两侧，并通过所述钢丝绳2与所述驱动电机连接。
在一实施方式中，所述半连续铸造机还包括成型器7，且所述成型器7设置在所述工作井1的上部。
通过上述的铝合金铸棒的制备方法，能制备得到抗拉强度＞450MPa，屈服强度＞390Mpa，伸长率＞12％的铝合金铸棒，且在较低的设备成本前提下，降低铝合金铸棒发生弯曲的概率，提高产品的成品率。
以下为具体的实施例：
实施例1：
本实施例制备的铝合金铸棒的包括以下质量百分比的化学成分：
Si：0.1％、Cu：2.5％、Mn：0.06％、Ti：1％、Mg：0.9％、Zn：5％、Cr：0.6％、余量为Al和不可避免的杂质。
本实施例铝合金铸棒的制备方法包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，所述加热的温度为755℃，且加热的速度为20℃/min，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
所述的精炼剂由氯化镁和氯化钠按照重量份比例为2:1制备，且制备方法为：将氯化镁和氯化钠原料混合后放入熔化炉中并在750℃的温度条件下进行熔炼，熔炼时间为1h，后保温20min，冷却，粉碎至粒径为0.1mm的精炼剂；
所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为65KHz，时间为20min，温度为710℃，超声波振动幅度为0.1mm；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，且半连续铸造的温度为780℃，得到铝合金铸锭；
所述的半连续铸造机包括工作井1、模盘底座3、传动装置以及连接装置4，所述模盘底座3设置在所述工作井1内，所述模盘底座3四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳2，所述多根钢丝绳2与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置4包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井的内壁上滑动；所述传动装置还包括多个滑轮6以及驱动电机，所述滑轮6安装在所述工作井1的两侧，并通过所述钢丝绳2与所述驱动电机连接；所述半连续铸造机还包括成型器7，且所述成型器7设置在所述工作井1的上部。
S6.将铝合金铸锭进行热处理，且热处理的加工温度为250℃，获得铝合金铸棒。
实施例2：
本实施例制备的铝合金铸棒的包括以下质量百分比的化学成分：
Si：0.8％、Cu：2.5％、Mn：0.15％、Ti：3％、Mg：0.1％、Zn：1％、Cr：0.1％、余量为Al和不可避免的杂质。
本实施例铝合金铸棒的制备方法包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，所述加热的温度为780℃，且加热的速度为15℃/min，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
所述的精炼剂由氯化镁和氯化钠按照重量份比例为5:2制备，且制备方法为：将氯化镁和氯化钠原料混合后放入熔化炉中并在860℃的温度条件下进行熔炼，熔炼时间为5h，后保温30min，冷却，粉碎至粒径为3.0mm的精炼剂；
所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为120KHz，时间为6min，温度为750℃，超声波振动幅度为2mm；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，且半连续铸造的温度为700℃，得到铝合金铸锭；
所述的半连续铸造机包括工作井1、模盘底座3、传动装置以及连接装置4，所述模盘底座3设置在所述工作井1内，所述模盘底座3四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳2，所述多根钢丝绳2与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置4包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井的内壁上滑动；所述传动装置还包括多个滑轮6以及驱动电机，所述滑轮6安装在所述工作井1的两侧，并通过所述钢丝绳2与所述驱动电机连接；所述半连续铸造机还包括成型器7，且所述成型器7设置在所述工作井1的上部。
S6.将铝合金铸锭进行热处理，且热处理的加工温度为310℃，获得铝合金铸棒。
实施例3：
本实施例制备的铝合金铸棒的包括以下质量百分比的化学成分：
Si：0.6％、Cu：1.5％、Mn：0.12％、Ti：2％、Mg：0.5％、Zn：3％、Cr：0.5％、余量为Al和不可避免的杂质。
本实施例铝合金铸棒的制备方法包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，所述加热的温度为750℃，且加热的速度为18℃/min，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
所述的精炼剂由氯化镁和氯化钠按照重量份比例为4:1.5制备，且制备方法为：将氯化镁和氯化钠原料混合后放入熔化炉中并在820℃的温度条件下进行熔炼，熔炼时间为3h，后保温25min，冷却，粉碎至粒径为2.0mm的精炼剂；
所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为110KHz，时间为15min，温度为730℃，超声波振动幅度为1mm；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，且半连续铸造的温度为750℃，得到铝合金铸锭；
所述的半连续铸造机包括工作井1、模盘底座3、传动装置以及连接装置4，所述模盘底座3设置在所述工作井1内，所述模盘底座3四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳2，所述多根钢丝绳2与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置4包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井的内壁上滑动；所述传动装置还包括多个滑轮6以及驱动电机，所述滑轮6安装在所述工作井1的两侧，并通过所述钢丝绳2与所述驱动电机连接；所述半连续铸造机还包括成型器7，且所述成型器7设置在所述工作井1的上部。
S6.将铝合金铸锭进行热处理，且热处理的加工温度为280℃，获得铝合金铸棒。
对比例1：
本对比例制备的铝合金铸棒的包括以下质量百分比的化学成分：
Si：0.6％、Cu：1.5％、Mn：0.12％、Fe：2％、Mg：0.5％、Zn：3％、Cr：0.5％、余量为Al和不可避免的杂质。
本对比例铝合金铸棒的制备方法包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝铁合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，所述加热的温度为750℃，且加热的速度为18℃/min，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为110KHz，时间为15min，温度为730℃，超声波振动幅度为1mm；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，且半连续铸造的温度为750℃，得到铝合金铸锭；
所述的半连续铸造机包括工作井1、模盘底座3、传动装置以及连接装置4，所述模盘底座3设置在所述工作井1内，所述模盘底座3四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳2，所述多根钢丝绳2与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置4包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井的内壁上滑动；所述传动装置还包括多个滑轮6以及驱动电机，所述滑轮6安装在所述工作井1的两侧，并通过所述钢丝绳2与所述驱动电机连接；所述半连续铸造机还包括成型器7，且所述成型器2设置在所述工作井1的上部。
S6.将铝合金铸锭进行热处理，且热处理的加工温度为280℃，获得铝合金铸棒。
对比例2：
本对比例制备的铝合金铸棒的包括以下质量百分比的化学成分：
Si：0.6％、Cu：1.5％、Mn：0.12％、Ti：2％、Mg：0.5％、Zn：3％、Cr：0.5％、余量为Al和不可避免的杂质。
本对比例铝合金铸棒的制备方法包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，所述加热的温度为750℃，且加热的速度为18℃/min，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气对铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
所述超声振动处理的的条件为：超声波频率为110KHz，时间为15min，温度为730℃，超声波振动幅度为1mm；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过在气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸，且半连续铸造的温度为750℃，得到铝合金铸锭；
所述的半连续铸造机包括工作井1、模盘底座3、传动装置以及连接装置4，所述模盘底座3设置在所述工作井1内，所述模盘底座3四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳2，所述多根钢丝绳2与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置4包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井的内壁上滑动；所述传动装置还包括多个滑轮6以及驱动电机，所述滑轮6安装在所述工作井1的两侧，并通过所述钢丝绳2与所述驱动电机连接；所述半连续铸造机还包括成型器7，且所述成型器7设置在所述工作井1的上部。
S6.将铝合金铸锭进行热处理，且热处理的加工温度为280℃，获得铝合金铸棒。
对比例3：
本对比例与实施例3的区别仅在于精炼剂为单一的氯化镁成分。
对比例4：
本对比例与实施例3的区别仅在于铝合金液未经过超声振动处理。
对比例5：
本对比例与实施例3的区别仅在于半连续铸造机采用常规的半连续铸造机进行铸造。
试验例1：
本测试用于测定实施例1-3与对比例1-5中获得的铝合金铸棒在室温下的力学性能。参照《GB/T228.1-2010金属材料拉伸试验第一部分：室温试验方法》测试的铝合金铸棒的抗拉强度、屈服强度和延伸率，具体结果见表1。
表1：
Figure BDA0002628613800000131
由表1的数据分析可知，本发明中制备份铝合金铸棒抗拉强度＞450MPa，屈服强度＞390Mpa，伸长率＞12％，通过对比试验可知，对比例1与实施例3的区别在于成分的不同，制备得到铝合金强度比实施例3的差，说明铝合金的成分对制备的铝合金铸棒具有积极的作用；对比例2以及对比例3与实施例3相比，说明精炼剂在促进铝合金液除杂除渣的同时，间接促进铝合金的铸造性；对比例4与实施例3相比，超声振动处理结合本申请的铝合金成分，有助于细化组织晶粒，保证铝合金铸棒在铸造的过程中具有优异的强度，降低其在铸造的过程中缺陷的出现；对比例5采用常规的半连续铸造机，说明采用不同的半连续铸造机结构的改变，总体对铝合金铸棒的性能影响区别不大，但也存在一定影响。
试验例2：
本测试用于测定实施例1-3与对比例1-5中获得的铝合金铸棒的合格率。测试的方法采用人工主观评价的方式，即合格率＝(产品总数-次品数)/产品总数x100；铝合金铸棒出现弯曲或者由液态转变为固态处出现缺陷都列为次品，得到的结果如下表2所示：
表2：
Figure BDA0002628613800000141
由表2中的数据分析可知，本发明中铝合金铸棒的合格率达到99％，但是对比例中的铝合金铸棒在制备的过程中出现了较多的次品，说明了采用钢丝绳进行传动时，在一个低的设备成本的前提下，优化铝合金成分以及工艺、铸造设备，总体上起到一个显著的提高合格率的作用。
综合上，本发明的铝合金铸棒抗拉强度＞450MPa，屈服强度＞390Mpa，伸长率＞12％，且在较低的设备成本前提下，获得较高的生产合格率。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.按照铝合金铸棒的成分组成及质量百分比进行原材料的配料；
S2.将上述原材料依次加入熔炼炉中加热至完全熔化，得到铝合金液；
S3.用高纯氮气和精炼剂对步骤S2得到的铝合金液喷吹精炼进行除气，除杂，扒渣，超声振动处理后，静置；
S4.将扒渣静置后的铝合金液依次流过设置在流槽上的除气机和泡沫陶瓷过滤板进行除气过滤处理；
S5.将经过除气过滤处理的铝合金液放置半连续铸造机中进行半连续铸造，得到铝合金铸锭；
S6.将铝合金铸锭进行热处理，获得铝合金铸棒；
其中，步骤S2中所述加热的温度为755-780℃，且加热的升温速度为15-20℃/min；
步骤S3中所述的精炼剂由氯化镁和氯化钠按照重量份比例为2-5:1-2制备得到；所述精炼剂的制备为：将所述氯化镁和所述氯化钠原料混合后放入熔化炉中并在750-860℃的温度条件下进行熔炼，熔炼时间为1-5h，后保温20-30min，冷却，粉碎至粒径为0.1-3.0mm的精炼剂；
步骤S5中所述的半连续铸造机包括工作井、模盘底座、传动装置以及连接装置，所述模盘底座设置在所述工作井内，所述模盘底座四周设置有连接孔以及连接槽；所述传动装置包括多根钢丝绳，所述多根钢丝绳与所述连接孔一一对应连接；所述连接装置包括支撑杆以及滚动轴承，所述支撑杆一端与所述连接槽连接，另一端与所述滚动轴承连接，且所述滚动轴承可在所述工作井的内壁上滑动；
步骤S1中所述铝合金铸棒的成分组成及质量百分比为：Si：0.1-0.8％、Cu：0.75-2.5％、Mn：0.06-0.15％、Ti：1-3％、Mg：0.1-0.9％、Zn：1-5％、Cr：0.1-0.6％、余量为Al和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述的原材料包括：速溶硅、纯铜、铝锭、铝钛合金、镁锭、铝锰合金、铝铬合金。
3.根据权利要求1所述的铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，步骤S5中半连续铸造的温度为700-780℃。
4.根据权利要求1所述的铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，所述超声振动处理的条件为：超声波频率为65-120KHz，时间为6-20min，温度为710-750℃，超声波振动幅度为0.1-2mm。
5.根据权利要求1所述的铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，步骤S6中热处理的加工温度为250-310℃。
6.根据权利要求1所述的铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，所述传动装置还包括多个滑轮以及驱动电机，所述滑轮安装在所述工作井的两侧，并通过所述钢丝绳与所述驱动电机连接。
7.根据权利要求1所述的铝合金铸棒的制备方法，其特征在于，所述半连续铸造机还包括成型器，且所述成型器设置在所述工作井的上部。
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