本發明涉及鋁合金熔鑄工藝,尤其涉及一種用于制備鋁合金型材用鋁錠的熔鑄工藝。
背景技術:
現有技術中鋁錠熔鑄工藝不能精確控制鋁合金型材的加工質量,在成型后的鋁合金型材中存在氣泡、雜質等。
技術實現要素:
本發明的目的是在于提供一種鋁錠的熔鑄工藝,解決上述現有技術問題中的一個或者多個。
根據本發明的一個方面,提供一種鋁錠的熔鑄工藝,包括以下步驟:
s1、原料準備,準備好再生鋁材料和合金材料;
s2、原料裝爐,將步驟s1中的較大、較重、較厚的鋁材料加入到熔解爐內,再將較小、較輕、較薄的鋁材料加入到熔解爐內;
s3、原料熔解,將熔解爐加熱到680~720℃,在熔煉過程中,每隔25-35min攪拌一次,每次攪拌1-2min,將漂浮于鋁液表面的雜質灰清除;
s4、加配料,利用流槽將步驟s3得到的鋁液轉注到保溫爐內,向鋁液中加入所述合金材料,將保溫爐內溫度加熱到700-750℃,同時攪拌鋁液,每隔25-35min攪拌一次,每次攪拌1-2min;
s5、除渣,將保溫爐內的溫度控制到690-720℃,利用排氣機將工業氮氣和精煉劑通入步驟s4得到的鋁液中,控制氮氣壓力為0.2~0.4mpa,除渣時間為0min為初始,每加入1kg精煉劑,除渣時間增加1min,將漂浮于鋁液表面的雜質灰清除;
s6、除氣,通過流槽將步驟s5得到的鋁液連續不斷放入到中間包中,使用旋轉除氣機對中間包中的鋁液除渣除氣,旋轉除氣機的主軸轉速為400~500rpm,氮氣流量為10-16l/分,氮氣壓力為0.2~0.4mpa;
s7、鑄錠,使用分配器將步驟s6得到的高溫鋁液均勻的分配到金屬模具中,通過安裝在金屬模具底部冷卻水槽將高溫鋁液進行冷卻結晶。
由此,生產得到的合金鋁錠中的雜質和氣泡含量極少,提高了合金鋁錠的質量。
在一些實施方式中:所述步驟s1中的合金材料為硅合金材料和銅合金材料。
在一些實施方式中:所述步驟s5得到的鋁液靜置10-15min。。
在一些實施方式中:所述步驟s5中加入的精煉劑占保溫爐內鋁液重量的0.1-0.3%。
附圖說明
圖1是本發明一種鋁錠的熔鑄工藝的流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖說明,對本發明作進一步詳細說明。
如圖1所示,一種鋁錠的熔鑄工藝,包括以下步驟:
s1、原料準備,準備好再生鋁材料和合金材料。其中合金材料為硅合金材料和銅合金材料。
s2、原料裝爐,將步驟s1中的較大、較重、較厚的鋁材料加入到熔解爐內,再將較小、較輕、較薄的鋁材料加入到熔解爐內;如此,有利于減少材料的燒損,提高材料利用率。
s3、原料熔解,將熔解爐加熱到680~720℃,在本實施例中,溫度控制為700℃,恰好能夠熔解鋁材料,如果溫度過高,則鋁會被氧化,過低鋁則不能完全熔解。在熔煉過程中,每隔25-35min攪拌一次,每次攪拌1-2min,在本實施中,共攪拌兩次,鋁材料熔解時間為80min,如此攪拌可以使鋁液受熱均勻,鋁材料完全熔解,如果攪拌次數和時間過多,則容易使鋁液中的鋁被氧化。通過熔點高于鋁的金屬耙子將漂浮于鋁液表面的雜質灰清除,清除至無明顯雜質灰即可。
s4、加配料,利用流槽將步驟s3得到的鋁液轉注到保溫爐內,轉注流槽溫度為650~700℃,向鋁液中加入所述合金材料,將保溫爐內溫度加熱到700-750℃,在本實施例中持續加熱80min,能夠充分熔解硅合金材料,同時攪拌鋁液,每隔25-35min攪拌一次,每次攪拌1-2min,在本實施例中,每隔30min攪拌一次,每次攪拌2min,共攪拌兩次,如此攪拌可以使鋁液受熱均勻,硅合金材料完全熔解,如果攪拌次數和時間過多,則容易使鋁液中的鋁被氧化,產生新的雜質。
s5、除渣,將保溫爐內的溫度控制到690-720℃,防止鋁液中的鋁因為長時間處于高溫下而氧化,產生新的雜質,利用排氣機將工業氮氣和精煉劑混合通入步驟s4得到的鋁液中進行物理與化學反應,加入的精煉劑占保溫爐內鋁液重量的0.1-0.3%,在本實施例中為0.2%,控制氮氣壓力為0.2~0.4mpa,除渣時間為0min為初始,每加入1kg精煉劑,除渣時間增加1min,如此氮氣通入鋁液中,使鋁液內產生氣泡并翻滾,起到了攪拌的作用,且氣泡會將鋁液中的雜質通過表面張力帶出,將漂浮于鋁液表面的雜質灰清除。之后將鋁液靜置10-15min,如此,有利于比重的鋁渣沉底,比重輕鋁灰上浮到鋁液表面,從而有效避免鑄錠過程中產生不良品。
s6、除氣,通過流槽將高溫鋁液連續不斷放入到中間包中,利用旋轉除氣機對中間包中的鋁液進行除渣除氣,旋轉除氣機的主軸轉速為400~500rpm,氮氣流量為10-16l/分,氮氣壓力為0.2~0.4mpa,如此能夠進一步去除鋁液中的氣泡和雜質;
s7、鑄錠,使用分配器將步驟s6得到高溫鋁液均勻的分配到金屬模具中,通過安裝在金屬模具底部冷卻水槽將高溫鋁液進行冷卻結晶,得到成品。
綜上所述,本發明生產得到的合金鋁錠中的雜質和氣泡含量極少,提高了合金鋁錠的質量。
以上所述僅是本發明的一種實施方式,應當指出,對于本領域普通技術人員來說,在不脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出若干相似的變形和改進,這些也應視為本發明的保護范圍之內。