及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋁基中間合金的制備，具體是一種鋁鉻中間合金AlCr2tl及其制備方法。
【背景技術】
[0002]目前的中華人民共和國有色金屬行業標準中，關于鋁鉻中間合金的標準，只有鋁鉻中間合金AlCr2，鋁鉻中間合金AlCr2的成分標準:Cr含量為2.0-3.0wt%，余量為Al，雜質Cu含量彡0.2wt%, Fe含量彡0.5wt %、熔化溫度為900-1000 °C，易偏析；國標規定其生產工藝為:以鋁錠和鉻為原料，首先熔化鋁錠，再加入鉻，當達到鉻的熔煉溫度時，人工攪拌，作低倍分析，檢驗合格，澆鑄。采用國標生產工藝制得的鋁鉻中間合金的鉻含量較低，且由于鉻元素較活潑，該合金易發生偏析。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種鉻含量高、不會偏析的鋁鉻中間合金AlCr2tl及其制備方法。
[0004]為實現上述目的，本發明提供如下技術方案:
[0005]一種鋁鉻中間合金AlCr2tl，其質量百分比成分為:鋁元素含量為79-81 %、鉻元素含量為19-21%。
[0006]作為本發明進一步的方案:所述鋁元素由鋁含量> 99.70%的鋁錠提供，所述鉻元素由絡含量> 99.98%的絡提供。
[0007]作為本發明進一步的方案:所述鋁錠:鉻的質量比為100:23.46-26.58。
[0008]所述的鋁鉻中間合金AlCr2tl的制備方法，包括以下步驟:
[0009](I)按比例稱取鋁含量> 99.70%的鋁錠、鉻含量> 99.98%的鉻，備用；
[0010](2)將備好的鋁錠放入電爐內，以20°C /min的速度，將鋁錠加熱到665°C以上，使鋁錠熔化；
[0011](3)待鋁錠完全熔化后，繼續以10°C/min的速度，將電爐加熱到1865-1890°C進行保溫，再將備好的鉻加入到熔化的鋁熔體中；采用電磁攪拌器對熔體進行攪拌3-8分鐘，使鋁錠和鉻合金化，得到混合熔體；
[0012](4)將混合熔體靜置保溫，按照混合熔體:催化劑的質量比為100:0.35-0.6的比例添加催化劑，反應8-20分鐘，扒渣，再加入均化劑進行均化10-15分鐘；
[0013](5)對反應后的熔體取樣，進行低倍分析、成分分析；
[0014](6)待檢驗合格后，將混合熔體冷卻至700_750°C，澆鑄。
[0015]作為本發明進一步的方案:所述催化劑包括碳質粉劑和碳粉，所述碳質粉劑的加入量為混合熔體質量的0.1-0.45%，所述鋯粉的加入量為混合熔體質量的0.15-0.25%。
[0016]作為本發明進一步的方案:所述碳質粉劑為活性炭、炭黑、天然石墨、膠體石墨、鱗片石墨中的一種或者兩種以上的混合物。
[0017]與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明利用電爐進行合金的熔煉，每鍋耗時3小時，一次可以生產500kg的鋁鉻中間合金么1&2(|;本發明采取電費低谷作業方式，全天的電費價格分為幾個區間(8:00-12:00電費為1.38元/度，12:00-17:00電費為0.84元/ 度，17:00-21:00 電費為 1.38 元 / 度，21:00-24:00 電費為 0.84 元 / 度，0:00-8:00 電費為0.33元/度，全天平均電費為0.85元)，對比電成本和燒煤成本可知，電爐生產與燒煤成本相當，然而利用電爐進行熔煉，具有以下優點:降低了明火風險、有害氣體中毒風險，避免了傳統燒煤導致的車間氣體、有害顆粒物污染，對環境無污染，環保；本發明采用磁力攪拌設備代替人工攪拌，磁力攪拌設備的轉速為60r/min，不但縮短了生產周期，尤其攪拌得非常均勻，保證了鋁鉻中間合金AlCr2tl的成分一致性，提高了鋁鉻中間合金AlCr2tl的品質；本發明澆鑄得到的鋁鉻中間合金AlCr2tl中鉻含量能達到19-21%，是國標老工藝生產鉻含量的10倍，并且不發生偏析。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0019]實施例1
[0020]本發明實施例中，一種鋁鉻中間合金AlCr2tl，其質量百分比成分為:鋁元素含量為81%、絡元素含量為19%。銷元素由銷含量> 99.70%的銷錠提供，絡元素由絡含量>99.98%的鉻提供。鋁錠:鉻的質量比為100:23.46。
[0021]所述的鋁鉻中間合金AlCr2tl的制備方法，包括以下步驟:
[0022](I)按比例稱取鋁含量> 99.70%的鋁錠、鉻含量> 99.98%的鉻，備用；
[0023](2)將備好的鋁錠放入電爐內，以20°C /min的速度，將鋁錠加熱到665°C以上，使鋁錠熔化；
[0024](3)待鋁錠完全熔化后，繼續以10°C /min的速度，將電爐加熱到1865-1890°C進行保溫，再將備好的鉻加入到熔化的鋁熔體中；采用電磁攪拌器對熔體進行攪拌3-8分鐘，使鋁錠和鉻合金化，得到混合熔體；
[0025](4)將混合熔體靜置保溫，按照混合熔體:催化劑的質量比為100:0.35的比例添加催化劑，催化劑包括碳質粉劑和碳粉，碳質粉劑的加入量為混合熔體質量的0.1%，鋯粉的加入量為混合熔體質量的0.25%，碳質粉劑為活性炭，反應8-20分鐘，扒渣，再加入均化劑進行均化10-15分鐘；
[0026](5)對反應后的熔體取樣，進行低倍分析、成分分析；
[0027](6)待檢驗合格后，將混合熔體冷卻至700-750 °C，澆鑄。
[0028]實施例2
[0029]本發明實施例中，一種鋁鉻中間合金AlCr2tl，其質量百分比成分為:鋁元素含量為80%、絡元素含量為20%。銷元素由銷含量> 99.70%的銷錠提供，絡元素由絡含量>99.98%的鉻提供。鋁錠:鉻的質量比為100:25o
[0030]所述的鋁鉻中間合金AlCr2tl的制備方法，包括以下步驟:
[0031](I)按比例稱取鋁含量> 99.70%的鋁錠、鉻含量> 99.98%的鉻，備用；
[0032](2)將備好的鋁錠放入電爐內，以20°C /min的速度，將鋁錠加熱到665°C以上，使鋁錠熔化；
[0033](3)待鋁錠完全熔化后，繼續以10°C /min的速度，將電爐加熱到1865-1890°C進行保溫，再將備好的鉻加入到熔化的鋁熔體中；采用電磁攪拌器對熔體進行攪拌3-8分鐘，使鋁錠和鉻合金化，得到混合熔體；
[0034](4)將混合熔體靜置保溫