無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法
【專利摘要】無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法，由占質(zhì)量百分比含量為60%~95%的金屬粉末為基體，加上占質(zhì)量百分比含量3%~24%的發(fā)熱劑鋁粉和占質(zhì)量百分比含量2%~16%的助熔劑碳酸鈣組成。本發(fā)明配比組成節(jié)能環(huán)保，在熔融鋁液中投入此添加劑后，鋁粉迅速發(fā)熱，使局部溫度上升至900度左右，使碳酸鈣熔化并增加其液態(tài)的流動(dòng)性，促使基體金屬粉末熔化為液態(tài)，溶于鋁液當(dāng)中，形成鋁合金。鋁粉最終溶于鋁液，碳酸鈣不參與化學(xué)反應(yīng)，最終浮上鋁液表面，形成鋁渣，從爐中扒出后固化為固體碳酸鈣，因此無(wú)污染；配方組成中的碳酸鈣價(jià)格低廉，遠(yuǎn)低于鋁粉和氟鹽、氯鹽，因此成本降低。
【專利說(shuō)明】
無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金添加劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度及比剛度高、耐蝕性能好、無(wú)磁性、成形加工性能好、低溫性能好以及可回收性等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸、電力和電子、建筑、容器包裝和石油化工等工業(yè)制造領(lǐng)域。
[0003]鋁合金添加劑主要由金屬粉末和氟鹽、氯鹽或鋁粉組成，國(guó)內(nèi)外普遍使用鹵化物鹽類為助熔劑的傳統(tǒng)添加劑。它雖然解決了以鋁基中間合金方式添加的問(wèn)題，但含有大量的鈉、氯、氟等元素，不僅給環(huán)境帶來(lái)污染，還嚴(yán)重影響人體健康。而金屬粉末和純鋁粉組成的添加劑有熔化速度慢、成本高等缺點(diǎn)，因此為了節(jié)能降耗和消除鋁合金化過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染，適應(yīng)鋁合金發(fā)展趨勢(shì)，節(jié)能、環(huán)保的新型鋁合金用金屬添加劑的研制勢(shì)在必行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法，以解決現(xiàn)有鋁合金添加劑能源消耗大以及對(duì)環(huán)境、人體造成嚴(yán)重污染的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法，由占質(zhì)量百分比含量為60%?95%的金屬粉末為基體，加上占質(zhì)量百分比含量3%?24%的發(fā)熱劑鋁粉和占質(zhì)量百分比含量2%?16%的助熔劑碳酸鈣組成，制備方法如下:
(1)將質(zhì)量含量為98%?99%的金屬塊采用破碎設(shè)備加工，粉磨成直徑為0~0.5mm的顆粒；
(2)然后將質(zhì)量含量為99%的鋁錠，通霧化設(shè)備噴制成鋁粉；
(3)再將石灰石通過(guò)顎式破碎機(jī)加工，粉末成直徑為O?0.5_的顆粒；
(4 )將上三個(gè)步驟制備的粉末按照60%?95%的金屬粉末為基體，加上3%?24%的鋁粉為發(fā)熱劑和2%?16%的助熔劑碳酸鈣按重量配比，通過(guò)合皮機(jī)混料設(shè)備混合攪拌均勻，制成混合物；
(5)將混合物通過(guò)四柱液壓機(jī)裝置冷壓成圓塊狀，壓力為120?200MPa，壓制時(shí)間為3?5秒，壓制成每塊重量為300?500g，厚度為10?300mm圓餅塊，直徑為Φ 30mm?80mm的鋁合金添加劑塊，然后包裝。
[0006]上述破碎機(jī)為對(duì)輥破碎機(jī)或錘式破碎機(jī)。
[0007]本發(fā)明配比組成節(jié)能環(huán)保，60%?95%的金屬粉末為基體金屬粉末，即鋁合金所需添加劑的金屬，如鐵、錳、銅、鈦、鉻等，用于調(diào)整鋁合金中的金屬成分;3%?24%的鋁粉為發(fā)熱劑，在730度熔融的鋁液中投入此添加劑后，鋁粉迅速發(fā)熱，使局部溫度上升至900度左右，使2%?16%的碳酸鈣熔化并增加其液態(tài)的流動(dòng)性，促使基體金屬粉末熔化為液態(tài)，溶于鋁液當(dāng)中，形成鋁合金。鋁粉最終溶于鋁液，碳酸鈣不參與化學(xué)反應(yīng)，最終浮上鋁液表面，形成鋁渣，從爐中扒出后固化為固體碳酸鈣，因此無(wú)污染;配方組成中的碳酸鈣價(jià)格低廉，遠(yuǎn)低于鋁粉和氟鹽、氯鹽，因此成本降低。
【具體實(shí)施方式】
[0008]一種無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法，由占質(zhì)量百分比含量為60%?95%的金屬粉末為基體，加上占質(zhì)量百分比含量3%?24%的發(fā)熱劑鋁粉和占質(zhì)量百分比含量2%?16%的助熔劑碳酸鈣組成，制備方法如下:
(1)將質(zhì)量含量為98%?99%的金屬塊采用破碎設(shè)備加工，粉磨成直徑為O?0.5mm的顆粒；
(2)然后將質(zhì)量含量為99%的鋁錠，通霧化設(shè)備噴制成鋁粉；
(3)再將石灰石通過(guò)顎式破碎機(jī)加工，粉末成直徑為O?0.5_的顆粒；
(4)將上三個(gè)步驟制備的粉末按照60%?95%的金屬粉末為基體，加上3%?24%的鋁粉為發(fā)熱劑和2%?16%的助熔劑碳酸鈣按重量配比，通過(guò)合皮機(jī)混料設(shè)備混合攪拌均勻，制成混合物；
(5)將混合物通過(guò)四柱液壓機(jī)裝置冷壓成圓塊狀，壓力為120?200MPa，壓制時(shí)間為3?5秒，壓制成每塊重量為300?500g，厚度為10?300mm圓餅塊，直徑為Φ 30mm?80mm的鋁合金添加劑塊，然后包裝。
[0009 ] 上述破碎機(jī)為對(duì)輥破碎機(jī)或錘式破碎機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法，由占質(zhì)量百分比含量為60%?95%的金屬粉末為基體，加上占質(zhì)量百分比含量3%?24%的發(fā)熱劑鋁粉和占質(zhì)量百分比含量2%?16%的助熔劑碳酸鈣組成，制備方法如下: 將質(zhì)量含量為98%?99%的金屬塊采用破碎設(shè)備加工，粉磨成直徑為O?0.5mm的顆粒； 然后將質(zhì)量含量為99%的鋁錠，通霧化設(shè)備噴制成鋁粉； 再將石灰石通過(guò)顎式破碎機(jī)加工，粉末成直徑為0~0.5_的顆粒；將上三個(gè)步驟制備的粉末按照60%?95%的金屬粉末為基體，加上3%?24%的鋁粉為發(fā)熱劑和2%?16%的助熔劑碳酸鈣按重量配比，通過(guò)合皮機(jī)混料設(shè)備混合攪拌均勻，制成混合物；將混合物通過(guò)四柱液壓機(jī)裝置冷壓成圓塊狀，壓力為120?200MPa，壓制時(shí)間為3?5秒，壓制成每塊重量為300?500g，厚度為10?300mm圓餅塊，直徑為Φ 30mm?80mm的招合金添加劑塊，然后包裝。2.權(quán)利要求1所述的無(wú)氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法，其特征是破碎機(jī)為對(duì)輥破碎機(jī)或錘式破碎機(jī)。
【文檔編號(hào)】C22C1/06GK105821229SQ201610360068
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】張忠華
【申請(qǐng)人】滄州市東眾特種合金制造有限公司