本發(fā)明具體涉及一種航空用鋁合金扁鑄錠及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、al-fe-mn系航空用鋁合金扁鑄錠具有接近優(yōu)質(zhì)鋼強(qiáng)度，良好塑性，可加工成各種型材，具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，在工業(yè)上廣泛使用。但該合金由于fe含量高，在鑄造時(shí)表現(xiàn)出極大的裂紋傾向，熔鑄工藝參數(shù)范圍極為狹窄，鑄造過程中經(jīng)常出現(xiàn)裂紋廢品，熔體純凈度控制較困難，探傷通過率也比較低，其鑄錠成品率僅為70％。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明是要解決現(xiàn)有al-fe-mn系航空用鋁合金扁鑄錠成品率低的問題，而提供一種航空用鋁合金扁鑄錠及其制備方法。

2、本發(fā)明的航空用鋁合金扁鑄錠按質(zhì)量百分比為si小于0.30％、fe:1.2％～1.6％、cu小于0.20％、mn:0.2％～0.6％、mg小于0.10％、zn小于0.10％、ti小于0.10％和余量的鋁組成。

3、本發(fā)明的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法是按以下步驟完成的：

4、一、按質(zhì)量百分比為si小于0.30％、fe:1.2％～1.6％、cu小于0.20％、mn:0.2％～0.6％、mg小于0.10％、zn小于0.10％、ti小于0.10％和余量的鋁，稱取鋁錠、al-fe中間合金、al-mn中間合金作為熔煉原料；

5、二、將步驟一稱取的熔煉原料進(jìn)行熔化，熔煉原料的加入順序?yàn)椋合燃尤脘X錠，然后加入al-fe中間合金和al-mn中間合金，在溫度為700～750℃的條件下攪拌15～25min，取樣分析化學(xué)成分，化學(xué)成分合格后，覆蓋上熔劑后得到合金熔體；

6、三、將步驟二得到的合金熔體在700～750℃的溫度下導(dǎo)入靜置爐，通入氬氣精煉30min后靜置25～35min，得到精煉后合金熔體，將精煉后合金熔體先流入在線除氣裝置，再流入過濾裝置，然后通過流盤在鑄造速度為50～60mm/min、擋板前溫度為690～710℃、冷卻水流量為130～170m3/h、結(jié)晶器液位高度為75～95mm、在線播種al-5ti-0.2b絲的條件下的熔體注入結(jié)晶器中，進(jìn)行半連續(xù)鑄造得到航空用鋁合金扁鑄錠。

7、本發(fā)明有益效果：

8、本發(fā)明通過熔體流入在線除氣裝置，可以有效除去熔體中的h2；流入過濾裝置，可以有效除渣；通過提高開頭鑄造速度，提高液位降低了鑄錠冷隔傾向；提高開頭水流量降低開頭漏鋁傾向；按照上述方法得到的鑄錠成品率有所提高，達(dá)到88％，解決了現(xiàn)有方法制備的鑄錠成品率低的問題。

技術(shù)特征：

1.一種航空用鋁合金扁鑄錠，其特征在于航空用鋁合金扁鑄錠按質(zhì)量百分比為si小于0.30％、fe:1.2％～1.6％、cu小于0.20％、mn:0.2％～0.6％、mg小于0.10％、zn小于0.10％、ti小于0.10％和余量的鋁組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠，其特征在于航空用鋁合金扁鑄錠是按質(zhì)量百分比為si小于0.30％、fe:1.2％～1.6％、cu小于0.20％、mn:0.2％～0.6％、mg小于0.10％、zn小于0.10％、ti小于0.10％和余量的鋁組成。

3.一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法是按以下步驟完成的：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟一中al-fe中間合金中fe含量為10％，其余為al；al-mn中間合金中mn含量為10％，其余為al。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟二中在730℃的條件下攪拌20min。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟二中所述熔劑按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)由40％的kcl、45％的mgcl2、8％的bacl2、7％的nacl+cacl2組成，其加入量為2千克/噸熔體。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟三中通入氬氣的速率為0.20～0.25m3/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟三中過濾裝置中陶瓷片的精度為30目+50目。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟三中通過流盤在鑄造速度為55mm/min、擋板前溫度為705℃、冷卻水流量為150m3/h、結(jié)晶器液位高度為90mm、在線播種al-5ti-0.2b絲的條件下的熔體注入結(jié)晶器中。

10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種航空用鋁合金扁鑄錠的制備方法，其特征在于步驟三中在線播種al-5ti-0.2b絲中ti含量為5％，b含量為0.2％，其余為al，外其播種速度為每根鑄錠420mm/min。

技術(shù)總結(jié)
一種航空用鋁合金扁鑄錠及其制備方法，本發(fā)明具體涉及一種航空用鋁合金扁鑄錠及其制備方法。本發(fā)明要解決現(xiàn)有Al?Fe?Mn系航空用鋁合金扁鑄錠成品率低的問題。鑄錠按質(zhì)量百分比為Si小于0.30％、Fe:1.2％～1.6％、Cu小于0.20％、Mn:0.2％～0.6％、Mg小于0.10％、Zn小于0.10％、Ti小于0.10％和余量的鋁作為熔煉原料而制成。方法：一、稱取熔煉原料；二、熔煉原料按順序進(jìn)行熔煉；三、合金熔體放入天然氣爐中進(jìn)行鑄造得到鋁合金扁鑄錠。本發(fā)明優(yōu)化現(xiàn)有熔鑄工藝使鑄錠的成品率達(dá)到88％。

技術(shù)研發(fā)人員：孔祥生,劉銳,徐濤,吳龍慶,賈春成,于鴻碩,甄湛鑫,宋陽,劉杰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：東北輕合金有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6