一種含鈰鑭鉺的鋁合金無鈉精煉劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金熔煉加工領域，特別是一種含鈰鑭鉺的鋁合金無鈉精煉劑。
【背景技術】
[0002]鋁合金在熔煉過程中可能由于熔體的處理不當，會造成其性能下降甚至變壞，從而使鑄件出現(xiàn)成批廢品。據(jù)統(tǒng)計分析，因熔煉工藝過程控制不嚴而產(chǎn)生的廢品(如滲漏、氣孔、夾渣等)主要是由于合金液中的氣體、氧化夾渣、熔劑夾渣未清除引起的。因此，鋁合金液的質(zhì)量對鋁鑄件的組織和性能有著重要的影響，而改善合金熔液的質(zhì)量則是提高鑄件質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。鋁合金熔體處理的主要任務是提高鋁合金熔液的純凈度和變質(zhì)效果。
[0003]在鋁合金液體澆注前或是澆注過程中，鋁合金熔液中的氫原子自發(fā)的形成氫氣分子，自發(fā)形成的氫分子和以非金屬夾雜物為形核底是降低鋁合金熔液純凈度、引起鋁合金壓鑄件產(chǎn)生缺陷的主要原因，因此在鋁合金熔煉時，對鋁合金熔液的進行精煉處理必不可少。
[0004]目前，我國公開的精煉劑中一般都含有氯化鈉、氟鋁酸鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、氟化鈉和氟娃酸鈉等鈉鹽的一種或多種，如授權公告號為CN 103014397 B的專利公開了一種摻雜有硅藻土的鋁合金型材的熔煉用精煉劑制備方法，組分為氯化鉀7-9、草木灰4-6、硅藻土2-3、石英砂納米粉末2-4、竹炭粉3-5、氟化鈣4-6、硝酸鈉3_5、石墨粉5_8、氟硅酸鈉8_10、硫酸鈉3-5、氯化鋁5-8、碳酸鉀3-5、凹凸棒土 8-10、NaBF45_8、氯化鈉3_5、鉀長石粉5_8，Na2TiF68-10、NaF5_8，這種鈉鹽的使用，會在鋁鎂、鋁銅、鋁鋰系合金中引入鈉，從而產(chǎn)生“鈉脆”現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種含鈰鑭鉺的鋁合金無鈉精煉劑，不含有鈉鹽成分，且具有良好的精煉效果。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為:
[0007]—種含鈰鑭鉺的鋁合金無鈉精煉劑，包括A料和B料，其中，所述A料包括以下重量份的原料:KC150?60份，K2C0320?25份，CaCl210?15份，A1F330?35份，氟鋁酸鉀10?12份，大理石粉10?15份，輕質(zhì)碳酸|丐5?10份；所述B料由C2Cl6、T1；^金屬按重量比5:1.5?2:1?1.5組成，所述金屬為包含Mg、Ce、La、Er的混合金屬'A料和B料配合使用，重量比為2?3:1。
[0008]優(yōu)選的，所述B料中，各金屬按以下重量份配比:Mg50?60份，Ce 10?15份，LalO ?15 份，Er8 ?12 份。
[0009]優(yōu)選的，所述A料包括以下重量份的原料:KC155份，K2C0322份，CaCl212份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，大理石粉12份，輕質(zhì)碳酸鈣8份。
[0010]更優(yōu)選的，所述B料中，各金屬按以下重量份配比:Mg55份，Ce 12份，Lal2份，ErlO 份。[0011 ] 優(yōu)選的，所述A料與B料的重量配比為2.5:1。
[0012]優(yōu)選的，所述B料由C2C16、1102與金屬按重量比5:1.8:1.2組成。
[0013]—種含鈰鑭鉺的鋁合金無鈉精煉劑的使用方法，包括以下步驟:
[0014]S1、在熔煉爐的溫度升至650-690°C時，噴入A料，加入量為0.1?3g/kg熔液，充分攪拌、扒渣；
[0015]S2、當熔煉爐的溫度上升至780_810°C時，按比例噴入B料，充分攪拌、扒渣；
[0016]S3、按常規(guī)工藝靜置保溫，然后澆注、冷卻和熱處理。
[0017]上述組分原料分別起到的作用為:
[0018]KC1:對固態(tài)A1203、夾雜物和氧化膜有很強的浸潤能力，且在熔煉溫度下KC1的比重只有1.50g/cm3，大大小于鋁合金熔液的比重，可很好地鋪展在鋁合金熔液表面，破碎和吸附熔體表面的氧化膜；
[0019]CaCl2:氯化物，表面張力小，潤濕性好，與KC1配合使用；
[0020]K2C03:脫硫劑和發(fā)泡物質(zhì)，還可起到助熔的作用；
[0021]A1F3和氟鋁酸鉀:主要起精煉作用，如吸附、溶解A1 203;氟鹽還能有效地去除熔體表面的氧化I旲，提尚除氣效果；
[0022]CaF2:增加熔融熔劑的流動性，還能有效地去除熔體表面的氧化膜，提高除氣效果，增大混合熔鹽的表面張力，使已吸附氧化物的熔鹽球狀化，便于與熔體分離，減少固熔渣夾裹鋁而造成的損耗。
[0023]大理石粉和輕質(zhì)碳酸鈣:優(yōu)質(zhì)的發(fā)泡劑，脫硫劑，大理石粉可提高泡沫的厚度；
[0024](:2(:16:吸濕性低，使用方便，精煉效果好，且有晶粒細化作用；
[0025]Ti02:ig C 2C16配合使用具有良好的精煉效果；
[0026]Mg、Ce、La、Er:堿金屬和稀土金屬，對招合金恪液具有很好的變質(zhì)效果，可明顯減小晶粒尺寸，提高鋁制品的均勻性；且稀土單質(zhì)能置換和吸附熔體中雜質(zhì)氫成絡合物REH2或REH3達到除氣的作用。
[0027]本發(fā)明的無鈉精煉劑用于精煉鋁合金時，配合使用氮氣或氬氣吹入熔爐中，并分兩次噴入不同的原料，可獲得較好的除氫效果，其優(yōu)點包括:
[0028](1)在精煉的過程中不會引入雜質(zhì)鈉，且加入了 Mg、Ce、La和Er元素，對鋁合金組織起到變質(zhì)和細化作用，提高了合金的力學性能；
[0029](2)除氫效果明顯，Η含量能降到大約0.10?0.16ml/100gAl的水平；
[0030](3)可充分去除熔體中的氧化物夾雜，除渣率可達到90%以上；
[0031](4)該鋁合金熔液用于澆注鋁合金錠，所得鋁合金錠斷口組織致密，沒有熔渣及夾雜物。
【具體實施方式】
[0032]以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍和應用范圍不限于以下實施例:
[0033]實施例1
[0034]—種含鈰鑭鉺的鋁合金無鈉精煉劑，包括A料和B料，其中，A料包括以下重量份的原料:KC155份，K2C0322份，CaCl212份，A1F333份，氟鋁酸鉀11份，大理石粉12份，輕質(zhì)碳酸鈣8份；B料由C2C16、1102與金屬按重量比5:1.8:1.2組成；各金屬按以下重量份配比:Mg55份，Ce 12份，Lal2份，ErlO份。A料中各原料分別粉碎，機械混合后用滾筒烘干，B料中Mg、Ce、La、Er以顆粒的形式與其他原料混合，然后將A料和B料按重量比2.5:1進行配料。
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