CN1240833A - 一种AlTiB中间合金的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种AlTiB中间合金的生产方法,该方法的主要步骤是:将金属钛粉、工业纯金属铝粉、工业纯氟硼酸钾和工业纯氟硅酸钠按一定比例混合均匀,制成块状,再加入到覆盖着KCl的铝熔体中,保温一段时间后,扒渣浇注成型。用该方法生产的AlTiB中间合金,夹杂物含量低,可使待细化合金的废品率降低5—10%,挤压型材的速度提高15—20%;同时,可减少设备腐蚀和氧化烧损。

Description

一种AlTiB中间合金的生产方法

本发明属金属材料领域，特别是一种用于细化铝及其合金晶粒组织、提高铝制品和铝合金铸件质量和综合机械性能的AlTiB中间合金的生产方法。

目前，国内外生产AlTiB中间合金普遍采用的方法是氟盐法，先将碱金属氟化物(K₂TiF₆和KBF₄)加入到750℃以上的铝熔体中，使其还原，然后制备成AlTiB中间合金。例如：专利号为5,100,618的美国专利，公开了一种铝合金晶粒细化剂的生产工艺，就是采用该种方法。用这种方法制备的AlTiB中间合金的金属间化合物TiAl₃颗粒较粗大，细化效果较差；且AlTiB中间合金夹杂物含量高，使待细化的合金容易产生夹渣缺陷；同时，生产过程中放出大量的氟化物等有害气体，不仅严重污染了环境，造成人身和设备的危害，而且使一部分铝变成AlF₃，增加了铝耗。

本发明的目的在于克服上述现有技术不足，利用金属遗传性提供一种新的生产AlTiB中间合金的方法。

本发明是通过以下方式实现的：

一种AlTiB中间合金的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将金属钛粉、工业纯金属铝粉、工业纯氟硼酸钾和工业纯氟硅酸钠混合均匀，各组分的重量百分比(wt％)为：

金属钛粉    工业纯金属铝粉    工业纯氟硼酸钾    工业纯氟硅酸钠

 25-30           5-10             50-60              3-10

(2)用油压机将上述混合物压制成块状；

(3)把铝熔化并升温至780℃-950℃；

(4)在铝熔体表面覆盖KCl后，再加入上述块状混合物，保温8-20分钟，然后，扒渣浇注成型。

经该工艺制备的AlTiB中间合金夹杂物含量低，中间合金中铸态组织TiAl₃呈细小圆粒状，直径d≤15μm，且大小均匀，具有细化效果的高效性和遗传性，故称之为遗传性AlTiB中间合金。

下面给出本发明的一个最佳实例：

用纯钛粉和氟硼酸钾生产AlTiB中间合金的工艺：

1)先将金属钛粉(直径小于100μm)和氟硼酸钾在混砂机内混合均匀，然后再加入工业纯铝粉(直径小于100μm)和工业纯氟硅酸钠混合均匀；各组分的重量百分比(wt％)为：

金属钛粉    工业纯氟硼酸钾    工业纯铝粉    工业纯氟硅酸钠

   26             60               8               6

2)用油压机将上述混合物压制成直径为50mm、高为40mm的圆柱体；

3)把铝熔化并升温至800℃-850℃，然后在铝熔体表面上覆盖2-3mm厚的KCl，再加入上述圆柱体，保温10分钟，扒渣浇注成锭料；

4)将锭料热扎成直径为9.5mm的线材。

利用该方法生产的AlTiB中间合金，夹杂物含量低，可使待细化合金的废品率降低5-10％，挤压型材的速度提高15-20％；同时，可减少设备腐蚀和氧化烧损，从而延长设备使用寿命，提高原材料利用率。

利用该方法生产的遗传性AlTiB中间合金中的TiAl₃呈细小分散的块状或圆球状，TiAl₃尺寸为5-50um，铝合金中加入0.1％的遗传性AlTiB中间合金后，铸扎板达到1级晶粒度。

Claims (1)

1.一种AlTiB中间合金的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将金属钛粉、工业纯金属铝粉、工业纯氟硼酸钾和工业纯氟硅酸钠混合均匀，各组分的重量百分比(wt％)为：

金属钛粉  工业纯金属铝粉    工业纯氟硼酸钾    工业纯氟硅酸钠

 25-30       5-10              50-60              3-10

(2)用油压机将上述混合物压制成块状；

(3)把铝熔化并升温至780℃-950℃；

(4)在铝熔体表面覆盖KCl后，再加入上述块状混合物，保温8-20分钟，然后，扒渣浇注成型。