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一種具有耐熱特性的鋁合金桿材及其生產方法與流程

文檔序號:12168367閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種具有耐熱特性的鋁合金桿材,其特征在于:所述具有耐熱特性的鋁合金桿材的組成成分按重量百分比為:硅Si≤0.10%,鐵Fe0.10~0.20%,鎂Mg≤0.05%,釩V+鈦Ti+鉻Cr+錳Mn≤0.0045%,鋯Zr0.02~0.10%,銅Cu<0.03%,硼B<0.003%,其他單個雜質含量<0.02%,雜質總含量<0.1%,余量為鋁Al。

2.權利要求1所述的具有耐熱特性的鋁合金桿材的生產方法,其具體工藝流程如下:

A、在熔煉爐中先后加入純鋁錠固體冷料和電解鋁液進行配料,其中電解鋁液占配料重量份的90~95%,純鋁錠固體冷料占配料重量份的5~10%,電解鋁液中鐵含量Fe0.10%~0.020%,同時開啟電磁攪拌器40~60min,讓純鋁錠固體冷料融化,使成分均勻;

B、撒入適量覆蓋劑來減少氧化造渣;

C、取樣化驗:使用光譜儀快速進行爐前化學成分分析,特別是測量釩V元素的含量;

D、熔體合金化:根據釩V元素的含量,計算需要添加的鋁硼合金量和鋁鋯合金量,釩V元素含量控制10PPm以下,熔體溫度控制在750~790℃;

E、添加合金后,開啟電磁攪拌器,使添加合金快速熔化,并保持溫度均勻和成分均勻;

F、扒渣來保持鋁熔體的清潔;

G、取樣化驗:使用光譜儀快速進行爐前化學成分分析;

H、成分調整——補料或沖淡,使原料化學成分按重量百分比達到下列要求:

硅Si≤0.10%,鐵Fe0.10~0.20%,鎂Mg≤0.05%,釩V+鈦Ti+鉻Cr+錳Mn≤0.0045%,鋯Zr0.02~0.10%,銅Cu<0.03%,硼B<0.003%,其他單個雜質含量<0.02%,雜質總含量<0.1%,余量為鋁Al;

I、調整溫度和導爐:溫度調整控制在750~780℃,將配置好的鋁熔體從熔煉爐導入靜置爐內;

J、靜置爐內熔體處理:采用無污染的高純N2與適量精煉噴粉劑噴粉精煉30~50min,進行除氣除渣,先后共進行兩次這樣的精煉操作;

K、導爐和調整溫度:精煉操作后將鋁熔體再次導入熔煉爐中,將熔煉爐溫度控制在730~750℃;

L、扒渣:得到更為純凈的鋁熔體;

M、靜置:熔煉后靜置40分鐘;

N、在線過濾、除氣、除渣,溫度保持在710~730℃;

O、澆鑄:將所得鋁熔體快速倒入到錠模中,冷卻后得到鋁合金中間桿材,參數控制:鑄造溫度690~710℃,鑄造速度6.5t/hr,冷卻水溫35~45℃;

P、鑄軋出卷:將鋁合金中間桿材進行鑄軋出卷,參數控制:乳化液濃度10~15%,乳化液溫度50~60℃,進軋溫度500~550℃,在線淬火水溫度55~65℃,出卷溫度100~115℃;

Q、產品包裝:采用塑鋼帶進行包裝;

R、成品取樣:每卷取樣4根,長度1.3m,2根作為出廠檢驗,2根備用;

S、檢驗:成品是否符合標準,要求尺寸偏差9.5±0.5mm,力學性能達到GB/T3954-2015規定的H15標準,耐熱性能達到90%以上;

T、將符合要求的產品入庫、出廠。

3.根據權利要求2所述的具有耐熱特性的鋁合金桿材的生產方法,其特征在于:在步驟“B”中,所述的覆蓋劑為氯化鉀、氯化鈉和氟鋁酸鈉的混合物,其中氯化鈉的重量百分比為40~50%,氟鋁酸鈉的重量百分比為18~23%,余量為氯化鉀。

4.根據權利要求2所述的具有耐熱特性的鋁合金桿材的生產方法,其特征在于:在步驟“H”中,所述的成分調整需用合金要求:硼為含量B3%的鋁硼合金錠,鋯為含量Zr8~10%的鋁鋯合金錠。

5.根據權利要求2所述的具有耐熱特性的鋁合金桿材的生產方法,其特征在于:在步驟“J”中,所述的高純N2的純度為99.995%以上;噴粉精煉劑為氯化鉀、氯化鈉、氟鋁酸鈉和氟鋁酸鈉的混合物,其中氯化鈉的重量百分比為45~55%,氟鋁酸鈉的重量百分比為4~8%,余量為氯化鉀。

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