一種鋁合金無鈉精煉劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金熔煉加工領域，特別是一種鋁合金無鈉精煉劑。
【背景技術】
[0002]鋁及其合金在熔煉、澆鑄過程中表現(xiàn)出易于氧化、吸收氣體的特性，使得在鋁液中極易形成氣體和夾雜物，從而引起鑄件的氣孔、縮孔、縮松、裂紋、澆鑄不足和滲漏等一系列缺陷，大大降低了材料的強度、塑性、疲勞抗力、耐蝕等性能，甚至造成鑄件報廢，使鋁合金的應用受到很大的限制，因此，提高鋁合金純凈度具有非常重要的意義；有關熔體凈化的工藝也是保證鋁合金材料冶金質量的關鍵技術，已成為世界各國冶金、熔鑄研究者十分關注的課題。
[0003]鋁及鋁合金熔體凈化方法有過濾凈化、非吸附凈化和吸附凈化大類。其中過濾凈化處理量小，需定期更換過濾介質，運行成本較高；非吸附凈化主要有真空凈化法、超聲波凈化法和電磁凈化法，但設備投資大，運行成本高；吸附凈化主要有氣體精煉法和精煉劑凈化法，其中精煉劑凈化法由于易于操作，價格低廉，凈化效果好等優(yōu)點，在實際生產中得到了廣泛應用。
[0004]目前，我國公開的精煉劑中一般都含有氯化鈉、氟鋁酸鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、氟化鈉和氟娃酸鈉等鈉鹽的一種或多種，如授權公告號為CN 101967565 B的專利公開了一種招及鋁合金用精煉劑，組分為:NaCl:30 ?85%,Na2SiF6:5 ?40%,Na 2S04:5 ?40%,CaF2:2 ?20%, C6C16:0.5?10%。這種鈉鹽的使用，會在鋁鎂、鋁銅、鋁鋰系合金中引入鈉，從而產生“鈉脆”現(xiàn)象。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明提供了一種鋁合金無鈉精煉劑，不含有鈉鹽成分，且具有良好的精煉效果。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為:
[0007]—種鋁合金無鈉精煉劑，包括以下重量份的原料:KC150?60份，K2C0330?35份，LiCllO?15份，A1F330?35份，氟鋁酸鉀10?12份，CaF25?10份，碳粉5?10份，輕質碳酸1丐15?25份，大理石粉10?15份，Ca02?8份。
[0008]優(yōu)選的，所述精煉劑包括以下重量份的原料:KC155份，K2C0332份，LiC112份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，CaF28份，碳粉8份，輕質碳酸鈣20份，大理石粉12份，CaO 6份。
[0009]—種鋁合金無鈉精煉劑的制備方法，包括以下步驟:
[0010]S1、將各原料分別粉碎，并過60-80目的篩網；
[0011]S2、將步驟S1制得的原料按重量份配比放入攪拌機中，充分混合均勻，制得均勻的混合物；
[0012]S3、將步驟S2制得的均勻混合物放入烘箱或滾筒式烘干桶中，在100±5°C下，烘烤2-3小時；
[0013]S4、將步驟S3烘烤后的均勻混合物用80目的篩網過篩，冷卻至40度，分裝密封即制得招合金無鈉精煉劑成品。
[0014]上述組分原料分別起到的作用為:
[0015]KC1:對固態(tài)A1203、夾雜物和氧化膜有很強的浸潤能力，且在熔煉溫度下KC1的比重只有1.50g/cm3，大大小于鋁合金熔液的比重，可很好地鋪展在鋁合金熔液表面，破碎和吸附熔體表面的氧化膜；
[0016]K2C03:脫硫劑和發(fā)泡物質，還可起到助熔的作用；
[0017]LiCl:氯化物，表面張力小，潤濕性好，與KC1配合使用；
[0018]A1F3和氟鋁酸鉀:主要起精煉作用，如吸附、溶解A1 203;氟鹽還能有效地去除熔體表面的氧化I旲，提尚除氣效果；
[0019]CaF2:可增加熔融熔劑的流動性，還能有效地去除熔體表面的氧化膜，提高除氣效果，增大混合熔鹽的表面張力，使已吸附氧化物的熔鹽球狀化，便于與熔體分離，減少固熔渣夾裹鋁而造成的損耗；
[0020]碳粉:脫氧劑，且碳粉的加入能延長發(fā)泡的時間，使精煉效果更好；
[0021]大理石粉和輕質碳酸鈣:優(yōu)質的發(fā)泡劑，脫硫劑，大理石粉可提高泡沫的厚度；
[0022]CaO:可調節(jié)渣堿度，脫硫劑；
[0023]本發(fā)明的鋁合金無鈉精煉劑用于精煉鋁合金時，配合使用氮氣或氬氣吹入熔爐中，可獲得較好的除氫效果，其優(yōu)點包括:
[0024](1)除氫效果顯著，Η含量能降到大約0.10?0.16ml/100gAl的水平；
[0025](2)可充分去除熔體中的氧化物夾雜，除渣率可達到90%以上；且熱渣回收更方便，回收率更高；
[0026](3)能有效地降低金屬的燒損；
[0027](4)制備工藝簡單，原料來源廣泛，便于規(guī)?；a。
【具體實施方式】
[0028]以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍和應用范圍不限于以下實施例:
[0029]實施例1
[0030]一種鋁合金無鈉精煉劑，包括以下重量份的原料:KC155份，K2C0332份，LiC112份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，CaF28份，碳粉8份，輕質碳酸鈣20份，大理石粉12份，CaO 6份。
[0031]上述鋁合金精煉劑的制備方法，包括以下步驟:S1、將各原料分別粉碎，并過60-80目的篩網；S2、將步驟S1制得的原料按重量份配比放入攪拌機中，充分混合均勻，制得均勻的混合物；S3、將步驟S2制得的均勻混合物放入烘箱或滾筒式烘干桶中，在100?105°C下，烘烤2-3小時；S4、將步驟S3烘烤后的均勻混合物用80目的篩網過篩，冷卻至40度，分裝密封即制得鋁合金無鈉精煉劑成品。
[0032]使用上述鋁合金精煉劑精煉鋁合金時，精煉劑的加入量為3g/kg熔液，鋁熔體的Η含量能降到大約0.10?0.13ml/100gAl的水平；可充分去除熔體中的氧化物夾雜，除渣率可達到93%以上；該鋁合金熔液澆注成鋁合金鑄件，根據(jù)GB/T 7946.3-1999來評價，針孔度為1級，平均針孔大小〈0.03mm。
[0033]實施例2
[0034]—種鋁合金無鈉精煉劑，包括以下重量份的原料:KC150份，K2C0330份，LiCllO份，A1F335份，氟鋁酸鉀12份，CaF210份，碳粉5份，輕質碳酸鈣25份，大理石粉15份，CaO 8份。
[0035]上述鋁合金精煉劑的制備方法，包括以下步驟:S1、將各原料分別粉碎，并過60-80目的篩網；S2、將步驟S1制得的原料按重量份配比放入攪拌機中，充分混合均勻，制得均勻的混合物；S3、將步驟S2制得的均勻混合物放入烘箱或滾筒式烘干桶中，在95?100°C下，烘烤2-3小時；S4、將步驟S3烘烤后的均勻混合物用80目的篩網過篩，冷卻至40度，分裝密封即制得鋁合金無鈉精煉劑成品。
[0036]使用上述鋁合金精煉劑精煉鋁合金時，精煉劑的加入量為3g/kg熔液，鋁熔體的Η含量能降到大約0.11?0.14ml/100gAl的水平；可充分去除熔體中的氧化物夾雜，除渣率可達到90%以上；該鋁合金熔液澆注成鋁合金鑄件，根據(jù)GB/T 7946.3-1999來評價，針孔度為1級，平均針孔大小〈0.04mm。
[0037]實施例3
[0038]—種鋁合金無鈉精煉劑，包括以下重量份的原料:KC160份，K2C0335份，LiC115份，A1F330份，氟鋁酸鉀10份，CaF25份，碳粉10份，輕質碳酸鈣15份，大理石粉10份，CaO 2份。
[0039]上述鋁合金精煉劑的制備方法，包括以下步驟:S1、將各原料分別粉碎，并過60-80目的篩網；S2、將步驟S1制得的原料按重量份配比放入攪拌機中，充分混合均勻，制得均勻的混合物；S3、將步驟S2制得的均勻混合物放入烘箱或滾筒式烘干桶中，在100?105°C下，烘烤2-3小時；S4、將步驟S3烘烤后的均勻混合物用80目的篩網過篩，冷卻至40度，分裝密封即制得鋁合金無鈉精煉劑成品。
[0040]使用上述鋁合金精煉劑精煉鋁合金時，精煉劑的加入量為3g/kg熔液，鋁熔體的Η含量能降到大約0.12?0.16ml/100gAl的水平；可充分去除熔體中的氧化物夾雜，除渣率可達到90%以上；該鋁合金熔液澆注成鋁合金鑄件，根據(jù)GB/T 7946.3-1999來評價，針孔度為1級，平均針孔大小〈0.05mm。
【主權項】
1.一種鋁合金無鈉精煉劑，其特征在于: 所述精煉劑包括以下重量份的原料:KC150?60份，K2C0330?35份，LiCllO?15份，A1F330?35份，氟鋁酸鉀10?12份，CaF25?10份，碳粉5?10份，輕質碳酸鈣15?25份，大理石粉10?15份，Ca02?8份。2.根據(jù)權利要求1所述的鋁合金無鈉精煉劑，其特征在于: 所述精煉劑由以下原料按重量份配比組成:KC155份，K2C0332份，LiC112份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，CaF28份，碳粉8份，輕質碳酸鈣20份，大理石粉12份，Ca06份。3.一種根據(jù)權利要求1或2所述的鋁合金無鈉精煉劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟: S1、將各原料分別粉碎，并過60-80目的篩網； S2、將步驟S1制得的原料按重量份配比放入攪拌機中，充分混合均勻，制得均勻的混合物； S3、將步驟S2制得的均勻混合物放入烘箱或滾筒式烘干桶中，在100±5°C下，烘烤2-3小時； S4、將步驟S3烘烤后的均勻混合物用80目的篩網過篩，冷卻至40度，分裝密封即制得招合金無鈉精煉劑成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁合金無鈉精煉劑，包括以下重量份的原料：KCl？50～60份，K2CO3？30～35份，LiCl？10～15份，AlF3？30～35份，氟鋁酸鉀10～12份，CaF2？5～10份，碳粉5～10份，輕質碳酸鈣15～25份，大理石粉10～15份，CaO？2～8份。本發(fā)明的精煉劑不含有鈉鹽成分，且具有良好的精煉效果。
【IPC分類】C22C1/02, C22C1/06, C22C21/00
【公開號】CN105385872
【申請?zhí)枴緾N201510687964
【發(fā)明人】梁健
【申請人】廣西平果鋁合金精密鑄件有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月21日