專利名稱：一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法
技術領域：
本發明屬于鋁合金盤條生產領域，涉及一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法。
背景技術：
目前，我國生產的鋁合金連接材料——焊絲和鉚釘的質量還不能滿足要求，某些 用途的產品(例如高速鐵路、航空航天用的連接材料)尚依賴進口。這嚴重制約了我國高 速鐵路和航空航天技術等高技術產業的發展。 鋁合金焊絲和鉚釘線的質量由其原料——鋁合金盤條決定。我國現行生產的鋁合 金盤條氫和雜質含量高，晶粒粗大。因此，采用新技術制備氫和雜質含量低、晶粒細小的鋁 合金盤條，來滿足高速鐵路、航空航天等高技術產業的需要具有重要意義。

發明內容
針對現有制備鋁合金盤條技術存在的問題氫和雜質含量高，晶粒粗大，本發明提 供一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法。
本發明所提出的一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法包括以下步驟 (1)將工業鋁錠及各種中間合金按照一定的比例在中頻爐內熔化，并采用覆蓋劑
保護，合金化完成后，升溫到一定溫度，扒渣出爐； (2)將(1)制得的鋁合金液轉移到中間包中，在700 75(TC進行一次旋轉噴氣 (惰性氣體)精煉，精煉時間為10 20min，靜置5 15min，扒渣后，將鋁合金液轉移到保 溫澆包中； (3)將(2)得到鋁合金液用(1)中所用覆蓋劑覆蓋，將澆包密封，抽真空進行真空 精煉，真空度為10 80Pa，溫度為700 750°C，時間為3 10min，再通入惰性氣體到1個 大氣壓力，扒渣后(整個扒渣過程持續通入惰性氣體)，封閉澆包，繼續通入惰性氣體到略 大于1個大氣壓力； (4)將(3)得到鋁合金液進行惰性氣體保護正壓澆注(壓力略大于1個大氣壓)，
鋁合金液流量為1 2kg/min ; (5)采用連鑄連擠技術制備鋁合金盤條； 本發明的優點與效果是 (1)采用中頻感應爐進行合金熔煉，其熱效率高，熔化速度快，提溫迅速，合金液受 磁力攪拌，成分均勻。 (2)采用一次旋轉噴氣精煉聯合二次澆包真空精煉的方法，精煉效果好，精煉后合 金液內的氫含量和夾雜物可以降到很低的水平。 (3)采用惰性氣體保護正壓澆注可以保證鋁合金液在澆注過程中不受污染，保證 產品潔凈。 (4)連鑄連擠技術是將連續鑄造技術與連續擠壓結合在一起的技術，它同常規擠 壓相比具有能耗低、原材料利用率高、可連續生產、產品尺寸精度高、表面光潔平整，組織性能均勻、晶粒細小，設備輕巧，生產環境友好，易于實現自動控制。


圖1是本發明制備潔凈細晶鋁合金盤條的工藝流程 具體實施方案 下面結合實施例對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成
對本發明保護范圍的限定。
實施例1采用工業純鋁、工業鎂錠和Al-Cr、Al-Mn、Al-Ti、Al-Zr等中間合金為原料按照鋁
合金焊絲國標配制5183合金90kg，按照如下步驟制備鋁合金焊絲5183盤條 (1)將工業鋁錠、鎂錠及各種中間合金按照一定比例在中頻爐內熔化，并采用覆蓋
劑NaCl(45X )+KaCl(45% )+Na2AlF6(10% )保護，合金化完成后，升溫到740°C ，扒渣出爐; (2)將(1)制得的鋁合金液轉移到中間包中，保溫到73(TC進行一次旋轉噴吹氬氣
精煉，精煉時間為12min，靜置8min，扒渣后，將鋁合金液轉移到保溫澆包中； (3)將(2)得到鋁合金液用(1)中所用覆蓋劑覆蓋，將澆包密封，抽真空，進行真空
精煉，真空度為15Pa，溫度為730°C ，時間為4min，再通入氬氣到1個大氣壓力，扒渣后，持續
通入氬氣，密閉澆包，繼續通入氬氣到略大于1個大氣壓力； (4)將(3)得到鋁合金液進行氬氣保護正壓澆注(壓力略大于l個大氣壓)，澆注
溫度730。C，鋁合金液流量為1. 2kg/min ; (5)采用連鑄連擠技術制得直徑為10mm盤條。 產品經過檢測氫含量為0.05ml/100g，低倍檢測無夾雜物，晶粒平均直徑為 25 ii m。 實施例2 采用工業純鋁、工業鎂錠和Al-Cu、Al-Mn等中間合金為原料按照國標配制2017鋁 合金120Kg，按照如下步驟制備鋁合金鉚釘線2017盤條 (1)將工業鋁錠、鎂錠及各種中間合金按照一定比例在中頻爐內熔化，并采用覆蓋 劑脇(45% )+KaCl(45% )+Na2AlF6(10% )保護，合金化完成后，升溫到一定720。C，扒渣 出爐； (2)將(1)制得的鋁合金液轉移到中間包中，保溫到72(TC進行一次旋轉噴吹氬氣 精煉，精煉時間為15min，靜置10min，扒渣后，將鋁合金液轉移到保溫澆包中；
(3)將(2)得到鋁合金液用(1)中所用覆蓋劑覆蓋，將澆包密封，抽真空，進行真空 精煉，真空度為20Pa，溫度為720°C ，時間為5min，再通入氬氣到1個大氣壓，扒渣后，持續通 入氬氣，密閉澆包，繼續通入氬氣到略大于1個大氣壓力； (4)將(3)得到鋁合金液進行氬氣保護正壓澆注(壓力略大于l個大氣壓力)，澆 注溫度720。C，流量為1. 4kg/min ; (5)采用連鑄連擠技術制得直徑為9. 5mm盤條； 產品經過檢測氫含量為0.05ml/100g，低倍檢測無夾雜物，晶粒平均直徑為 20iim。
權利要求
一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法，其特征在于按照如下步驟生產鋁合金盤條(1)將鋁錠及各種中間合金按照一定的比例在中頻爐內熔化，并采用覆蓋劑保護，合金化完成后，升溫到一定溫度，扒渣出爐；(2)將(1)制得的鋁合金液轉移到中間包中，在700～750℃進行一次旋轉噴氣(惰性氣體)精煉，精煉時間為10～20min，靜置5～15min，扒渣后，將鋁合金液轉移到保溫澆包中；(3)將(2)得到鋁合金液用(1)中所用覆蓋劑覆蓋，抽真空，在保溫澆包中進行真空精煉，真空度為10～80Pa，溫度為700～750℃，時間為3～10min，再向保溫澆包通入惰性氣體到1個大氣壓力，打開澆包，扒渣后(整個扒渣過程持續通入惰性氣體)，封閉澆包，通入惰性氣體略大于1個大氣壓力；(4)將(3)得到鋁合金液進行惰性氣體保護正壓澆注(壓力略大于1個大氣壓)，鋁合金液流量為1～2kg/min；(5)采用連鑄連擠技術制得鋁合金盤條；
2. 根據權利要求l所述的一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法，其特征在于步驟(1) 覆蓋劑為NaCl(O 90% )+KaCl(0 90% )+Na2AlF6(0 15% )，澆注溫度700 750°C 。
3. 根據權利要求l所述的一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法，其特征在于步驟(2)、 (3)、 (4)的惰性氣體為氮氣、氬氣或它們任意比例的混合氣體。
全文摘要
一種制備潔凈細晶鋁合金盤條的方法。它主要是解決現有鋁合金盤條存在的氫含量高、夾雜物含量高，晶粒粗大的問題。具體方法為(1)采用中頻爐進行鋁合金熔煉及合金化；(2)然后進行一次旋轉噴氣精煉；(3)再進行二次澆包真空精煉；(4)處理合格的鋁合金液采用惰性氣體保護正壓澆注；(5)采用連鑄連擠技術成型。此方法可以制備出含氫量小于0.1ml/100g、痕量夾雜物含量、晶粒平均直徑小于30μm的鋁合金盤條。
文檔編號B22D21/04GK101775504SQ201010120680
公開日2010年7月14日 申請日期2010年3月10日 優先權日2010年3月10日
發明者王偉, 翟玉春, 顧惠敏 申請人:撫順東工冶金材料技術有限公司