（一）技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁中間合金合成領(lǐng)域，特別涉及一種鋁中間合金的制備工藝。

（二）

背景技術(shù)：

鋁合金的傳統(tǒng)制備工藝是對(duì)摻法，主要是以金屬鋁和金屬單質(zhì)或高含量鋁中間合金為原料進(jìn)行高溫熔配。但由于某些金屬如金屬鈧和鈧鋁合金價(jià)格較高，且在熔配過程中難熔解、易偏析；隨著能源價(jià)格不斷上漲，熔配法成本高、能耗高、時(shí)間長(zhǎng)、效率低和質(zhì)量不穩(wěn)定等問題越發(fā)突出。

（三）

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種成本低、能耗低、效率高、質(zhì)量穩(wěn)定的鋁中間合金的制備工藝。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種鋁中間合金的制備工藝，其特征是：將鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至660～850℃，然后將氟化鎂、氟鋁酸鈉、氟鋁酸鉀和氯化鉀混合成混合料后，轉(zhuǎn)移到自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，使鋁水表面混合鹽全部熔化后，將鋁水繼續(xù)升溫至750～1000℃，然后將氧化鈧和氯化鈧中的一種或兩種加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)15～120分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，達(dá)到所需要的鈧的質(zhì)量含量后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將合金溫度保持在760～900℃，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，精煉除氣時(shí)間為10～60分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后加入造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠。

所述旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為100～600rpm。

第一次使用的造渣劑為合金質(zhì)量的4～6‰，第二次使用的造渣劑為合金質(zhì)量的2～4‰。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明利用感應(yīng)電爐，將鈧的氧化物和氯化物混合后加入到表面覆蓋熔鹽的高溫鋁水中，直接生產(chǎn)出鋁鈧合金，解決了采用熔配法制備鋁鈧合金成本高、能耗高、時(shí)間長(zhǎng)、效率低和質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。

（四）具體實(shí)施方式

以下為本發(fā)明的具體實(shí)施例。使用本發(fā)明的制備工藝可以制備鈧含量0.1～2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）的鋁鈧合金，本實(shí)施例以鈧含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）分別為0.5%、1.0%、1.5%和2.0%舉例：

實(shí)施例一（制備鈧含量為0.5%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至660℃，將5kg氟化鎂、15kg氟鋁酸鈉、15kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至900℃。將1.2kg氯化鈧和0.6kg氧化鈧混合后加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)15分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.6千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至760℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為600rpm，精煉除氣時(shí)間為40分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.4千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為0.5%的鋁鈧合金。

實(shí)施例二（制備鈧含量為0.5%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至850℃，將5kg氟化鎂、10kg氟鋁酸鈉、20kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至750℃。將2.5kg氯化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)120分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.4千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至900℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為100rpm，精煉除氣時(shí)間為20分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.2千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為0.5%的鋁鈧合金。

實(shí)施例三（制備鈧含量為0.5%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至750℃，將5kg氟化鎂、20kg氟鋁酸鈉、10kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至1000℃。將1.2kg氧化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)120分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.5千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至800℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為300rpm，精煉除氣時(shí)間為30分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.3千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為0.5%的鋁鈧合金。

實(shí)施例四（制備鈧含量為1.0%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至660℃，將5kg氟化鎂、15kg氟鋁酸鈉、15kg鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至1000℃。將2.5kg氧化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)15分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.6千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至760℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為600rpm，精煉除氣時(shí)間為10分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.4千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為1.0%的鋁鈧合金。

實(shí)施例五（制備鈧含量為1.0%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至850℃，將5kg氟化鎂、10kg氟鋁酸鈉、20kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至750℃。將5.5kg氯化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)120分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.4千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至800℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為100rpm，精煉除氣時(shí)間為60分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.2千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為1.0%的鋁鈧合金。

實(shí)施例六（制備鈧含量為1.0%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至800℃，將5kg氟硅酸鈉、20kg氟鋁酸鈉、10kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至900℃。將2.5kg氯化鈧和1.2kg氧化鈧混合后加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)60分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.5千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至900℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為500rpm，精煉除氣時(shí)間為10分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.3千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為1.0%的鋁鈧合金。

實(shí)施例七（制備鈧含量為1.5%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至700℃，將10kg氟化鎂、15kg氟鋁酸鈉、15kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至1000℃。將3.5kg氧化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)30分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.5千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至760℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為200rpm，精煉除氣時(shí)間為60分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.4千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為1.5%的鋁鈧合金。

實(shí)施例八（制備鈧含量為1.5%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至850℃，將10kg氟化鎂、20kg氟鋁酸鈉、10kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至850℃。將1.0kg氧化鈧和5.5kg氯化鈧混合后加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)90分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.4千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至800℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為100rpm，精煉除氣時(shí)間為40分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.2千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為1.5%的鋁鈧合金。

實(shí)施例九（制備鈧含量為1.5%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至750℃，將10kg氟化鎂、10kg氟鋁酸鈉、20kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至800℃。將8.0kg氯化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)100分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.5千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至900℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為250rpm，精煉除氣時(shí)間為25分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.3千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為1.5%的鋁鈧合金。

實(shí)施例十（制備鈧含量為2.0%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至850℃，將10kg氟化鎂、15kg氟鋁酸鈉、15kg氟鋁酸鉀和10kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至1000℃。將5.0kg氧化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)50分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.5千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至760℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為350rpm，精煉除氣時(shí)間為50分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.4千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為2.0%的鋁鈧合金。

實(shí)施例十一（制備鈧含量為2.0%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至660℃，將10kg氟化鎂、20kg氟鋁酸鈉、15kg氟鋁酸鉀和5kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至900℃。將2.5kg氧化鈧和5.5kg氯化鈧混合后加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)120分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.4千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至800℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為150rpm，精煉除氣時(shí)間為45分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.2千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為2.0%的鋁鈧合金。

實(shí)施例十二（制備鈧含量為2.0%的鋁鈧合金）：

將100千克99.7%的鋁錠加入到感應(yīng)電爐中，熔化并升溫至660℃，將10kg氟化鎂、15kg氟鋁酸鈉、20kg氟鋁酸鉀和10kg氯化鉀混合成混合料后，加入自動(dòng)加料機(jī)料箱內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)加入感應(yīng)電爐內(nèi)，然后升溫，將鋁水溫度升至750℃。將10.5kg氯化鈧加入自動(dòng)加料機(jī)內(nèi)，再通過自動(dòng)加料機(jī)料箱加入感應(yīng)電爐內(nèi)，反應(yīng)60分鐘后成為合金，將合金取樣化驗(yàn)，鈧含量合格后傾倒出合金表面上的熔鹽，傾倒完畢后加入0.6千克造渣劑清理合金表面剩余熔鹽；清理完畢后，將上述合金調(diào)溫至900℃并保溫，用旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)通氬氣進(jìn)行精煉除氣，旋轉(zhuǎn)除氣機(jī)的轉(zhuǎn)速為450rpm，精煉除氣時(shí)間為20分鐘，精煉除氣完畢后先清理合金表面浮渣，然后再加入0.3千克造渣劑再次進(jìn)行造渣處理，處理完畢后將合金澆鑄成華夫錠，可得約100千克鈧含量為2.0%的鋁鈧合金。

除說明書所述技術(shù)特征外，其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。