一種鋁合金熔煉用精煉劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋁合金熔煉用精煉劑的制備方法,屬于精煉劑制備技術領域。
【背景技術】
[0002]精煉劑是白色粉末狀或顆粒狀熔劑。由多種無機鹽干燥處理后,按一定比例混合配制而成。精煉劑主要是用于清除鋁液內部的氫和浮游的氧化夾渣,使鋁液更純凈,并兼有清渣劑的作用。精煉劑中的部分組元在高溫下極易分解,生成的氣體易于氫反應,且與夾渣吸附,并迅速從熔體中逸出。其它組元兼有清渣劑作用。
[0003]精煉劑的生產方法按其發展過程和特性來劃分有熔合法、烘干混合法和綜合混合法。熔合法就是將高熔點無機鹽按照低共晶點配比,進行高溫脫水、高溫熔化處理,產生低熔點混合鹽,冷凝后再破碎成塊狀或磨成粉狀。烘干混合法,是將需要的鹽經充分烘干脫水,然后依據高溫熔鹽的共晶點成分配比,再加入一些有利于脫氫和脫渣的組分機械混合而成。綜合混合法將所需的一些高熔點氯鹽和氟鹽按低共晶點成分混合,進行離子化脫水處理,然后與烘干的其它組分混合,是一種綜合性生產方法。目前方法制得鋁合金熔煉用精煉劑吸附、溶解夾雜的能力比較差,使用后生產出來的合金鑄件中氣孔度偏高,導致鑄件表面易產生氣孔,氧化雜物比例增高,鑄件伸長率和抗拉強度性能降低。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題:針對目前方法制得鋁合金熔煉用精煉劑吸附、溶解夾雜的能力比較差,使用后生產出來的合金鑄件中氣孔度偏高,導致鑄件表面易產生氣孔,氧化雜物比例增高,鑄件伸長率和抗拉強度性能降低的弊端,提供了一種取金屬鈉,經切割、搗碎制得顆粒,氧化反應后,用煤油浸泡,過濾得過濾物,用噴槍將氧化鋁噴覆于其表面,提高氧含量,氧化反應并加入煤油混合,用噴槍將氧化鋁再次噴覆于混合物表面,經煅燒、燒結、粉碎、壓制制得精煉劑的方法。本發明制備步驟簡單,所得產品吸附、溶解夾雜的能力好。
[0005]為解決上述技術問題,本發明采用如下所述的技術方案是:
(1)稱取I?2kg金屬鈉,用不銹鋼刀片將其切割成2?3cm鈉片放入容器中,控制容器中氧氣含量為1?15%,進行氧化反應1?15min,得過氧化鈉;
(2)按固液比1:5,將上述所得的過氧化鈉添加至煤油中浸泡20?30min,浸泡后攪拌使其充分混合均勻,靜置50?60min,過濾得過濾物,在含氧量為18?25%條件下,用噴槍將30?40g氧化鋁均勻噴覆于過濾物表面,隨后控制溫度為85?90 °C,保溫30?40min,保溫后降溫至室溫,靜置I?2h,得靜置物;
(3)在含氧量為30?40%條件下,將靜置物氧化反應I?2h,隨后向氧化后的靜置物中添加15?20mL煤油,攪拌混合均勻后,用噴槍將30?40g氧化鋁均勻噴覆于混合物表面,控制溫度為90?95°C,對其保溫30?40min,得保溫物;
(4)將上述所得的保溫物放入電阻管式爐中,密封管式爐,向管式爐中通入氨氣,控制氨氣通入速率為12?15mL/s,直至將管式爐中的空氣排盡,停止通入氨氣,隨后以5°C/min速率程序升溫至500?550 °C,煅燒30?60min,得煅燒物;
(5)將上述所得的煅燒物放入坩禍中,再將坩禍移入燒結爐中,升高溫度至230?2600C,燒結I?2h后,將燒結產物用氣流粉碎機進行粉碎,粉碎后將粉碎物放入壓制機中,在6500?7600N壓力下壓制I?2h,即制得一種鋁合金熔煉用精煉劑。
[0006]本發明的應用方法:當鋁合金熔體溫度達1000?1200°C時,稱取鋁合金熔體質量
0.3?0.8%本發明制得的鋁合金熔煉用精煉劑加入熔煉爐中,攪拌使其充分混合均勻,靜置5?7min后出爐,即可。該精煉劑吸附、溶解夾雜的能力好,使用后生產的鋁合金氣孔度低,合金表面平滑,氧化雜物比例降低,有效提高了鑄件伸長率和抗拉強度性能,伸長率達14?26%,抗拉強度達270?350MPa,值得推廣與使用。
[0007]本發明與其他方法相比,有益技術效果是:
(1)本發明制備步驟簡單,所得產品吸附、溶解夾雜的能力好;
(2)使用后生產出來的合金鑄件中氣孔度低,鑄件表面平滑,氧化雜物比例降低,有效提高了鑄件伸長率和抗拉強度性能,伸長率達14?26%,抗拉強度達270?350MPa。
【具體實施方式】
[0008]首先稱取I?2kg金屬鈉,用不銹鋼刀片將其切割成2?3cm鈉片放入容器中,控制容器中氧氣含量為10?15%,進行氧化反應10?15min,得過氧化鈉;然后按固液比1:5,將上述所得的氧化物添加至煤油中浸泡20?30min,浸泡后攪拌使其充分混合均勻,靜置50?60min,過濾得過濾物,在含氧量為18?25%條件下,用噴槍將30?40g氧化鋁均勻噴覆于過濾物表面,隨后控制溫度為85?90°C,保溫30?40min,保溫后降溫至室溫,靜置I?2h,得靜置物;在含氧量為30?40%條件下,將靜置物氧化反應I?2h,隨后向氧化后的靜置物中添加15?20mL煤油,攪拌混合均勻后,用噴槍將30?40g氧化鋁均勻噴覆于混合物表面,控制溫度為90?95°C,對其保溫30?40min,得保溫物;再將上述所得的保溫物放入電阻管式爐中,密封管式爐,向管式爐中通入氨氣,控制氨氣通入速率為12?15mL/s,直至將管式爐中的空氣排盡,停止通入氨氣,隨后以5°C/min速率程序升溫至500?550°C,煅燒30?60min,得煅燒物;最后將上述所得的煅燒物放入坩禍中,再將坩禍移入燒結爐中,升高溫度至230?2600C,燒結I?2h后,將燒結產物用氣流粉碎機進行粉碎,粉碎后將粉碎物放入壓制機中,在6500?7600N壓力下壓制I?2h,即制得一種鋁合金熔煉用精煉劑。
[0009]實例I
首先稱取Ikg金屬鈉,用不銹鋼刀片將其切割成2cm鈉片放入容器中,控制容器中氧氣含量為10%,進行氧化反應1min,得過氧化鈉;然后按固液比1:5,將上述所得的過氧化鈉添加至煤油中浸泡20min,浸泡后攪拌使其充分混合均勻,靜置50min,過濾得過濾物,在含氧量為18%條件下,用噴槍將30g氧化鋁均勻噴覆于過濾物表面,隨后控制溫度為85°C,保溫30min,保溫后降溫至室溫,靜置Ih,得靜置物;在含氧量為30條件下,將靜置物氧化反應Ih,隨后向氧化后的靜置物中添加15mL煤油,攪拌混合均勻后,用噴槍將30g氧化鋁均勻噴覆于混合物表面,控制溫度為900C,對其保溫30min,得保溫物;再將上述所得的保溫物放入電阻管式爐中,密封管式爐,向管式爐中通入氨氣,控制氨氣通入速率為12mL/s,直至將管式爐中的空氣排盡,停止通入氨氣,隨后以5°C/min速率程序升溫至500°C