無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法
【專利摘要】無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法,由占質量百分比含量為60%~95%的金屬粉末為基體,加上占質量百分比含量3%~24%的發熱劑鋁粉和占質量百分比含量2%~16%的助熔劑碳酸鈣組成。本發明配比組成節能環保,在熔融鋁液中投入此添加劑后,鋁粉迅速發熱,使局部溫度上升至900度左右,使碳酸鈣熔化并增加其液態的流動性,促使基體金屬粉末熔化為液態,溶于鋁液當中,形成鋁合金。鋁粉最終溶于鋁液,碳酸鈣不參與化學反應,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,因此無污染;配方組成中的碳酸鈣價格低廉,遠低于鋁粉和氟鹽、氯鹽,因此成本降低。
【專利說明】
無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及鋁合金添加劑生產技術領域,具體涉及一種無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法。
【背景技術】
[0002]鋁合金具有質量輕、比強度及比剛度高、耐蝕性能好、無磁性、成形加工性能好、低溫性能好以及可回收性等特點,廣泛應用于航空航天、交通運輸、電力和電子、建筑、容器包裝和石油化工等工業制造領域。
[0003]鋁合金添加劑主要由金屬粉末和氟鹽、氯鹽或鋁粉組成,國內外普遍使用鹵化物鹽類為助熔劑的傳統添加劑。它雖然解決了以鋁基中間合金方式添加的問題,但含有大量的鈉、氯、氟等元素,不僅給環境帶來污染,還嚴重影響人體健康。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,因此為了節能降耗和消除鋁合金化過程對環境的污染,適應鋁合金發展趨勢,節能、環保的新型鋁合金用金屬添加劑的研制勢在必行。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法,以解決現有鋁合金添加劑能源消耗大以及對環境、人體造成嚴重污染的問題。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法,由占質量百分比含量為60%?95%的金屬粉末為基體,加上占質量百分比含量3%?24%的發熱劑鋁粉和占質量百分比含量2%?16%的助熔劑碳酸鈣組成,制備方法如下:
(1)將質量含量為98%?99%的金屬塊采用破碎設備加工,粉磨成直徑為0~0.5mm的顆粒;
(2)然后將質量含量為99%的鋁錠,通霧化設備噴制成鋁粉;
(3)再將石灰石通過顎式破碎機加工,粉末成直徑為O?0.5_的顆粒;
(4 )將上三個步驟制備的粉末按照60%?95%的金屬粉末為基體,加上3%?24%的鋁粉為發熱劑和2%?16%的助熔劑碳酸鈣按重量配比,通過合皮機混料設備混合攪拌均勻,制成混合物;
(5)將混合物通過四柱液壓機裝置冷壓成圓塊狀,壓力為120?200MPa,壓制時間為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]上述破碎機為對輥破碎機或錘式破碎機。
[0007]本發明配比組成節能環保,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,用于調整鋁合金中的金屬成分;3%?24%的鋁粉為發熱劑,在730度熔融的鋁液中投入此添加劑后,鋁粉迅速發熱,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的流動性,促使基體金屬粉末熔化為液態,溶于鋁液當中,形成鋁合金。鋁粉最終溶于鋁液,碳酸鈣不參與化學反應,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,因此無污染;配方組成中的碳酸鈣價格低廉,遠低于鋁粉和氟鹽、氯鹽,因此成本降低。
【具體實施方式】
[0008]一種無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法,由占質量百分比含量為60%?95%的金屬粉末為基體,加上占質量百分比含量3%?24%的發熱劑鋁粉和占質量百分比含量2%?16%的助熔劑碳酸鈣組成,制備方法如下:
(1)將質量含量為98%?99%的金屬塊采用破碎設備加工,粉磨成直徑為O?0.5mm的顆粒;
(2)然后將質量含量為99%的鋁錠,通霧化設備噴制成鋁粉;
(3)再將石灰石通過顎式破碎機加工,粉末成直徑為O?0.5_的顆粒;
(4)將上三個步驟制備的粉末按照60%?95%的金屬粉末為基體,加上3%?24%的鋁粉為發熱劑和2%?16%的助熔劑碳酸鈣按重量配比,通過合皮機混料設備混合攪拌均勻,制成混合物;
(5)將混合物通過四柱液壓機裝置冷壓成圓塊狀,壓力為120?200MPa,壓制時間為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 ] 上述破碎機為對輥破碎機或錘式破碎機。
【主權項】
1.一種無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法,由占質量百分比含量為60%?95%的金屬粉末為基體,加上占質量百分比含量3%?24%的發熱劑鋁粉和占質量百分比含量2%?16%的助熔劑碳酸鈣組成,制備方法如下: 將質量含量為98%?99%的金屬塊采用破碎設備加工,粉磨成直徑為O?0.5mm的顆粒; 然后將質量含量為99%的鋁錠,通霧化設備噴制成鋁粉; 再將石灰石通過顎式破碎機加工,粉末成直徑為0~0.5_的顆粒;將上三個步驟制備的粉末按照60%?95%的金屬粉末為基體,加上3%?24%的鋁粉為發熱劑和2%?16%的助熔劑碳酸鈣按重量配比,通過合皮機混料設備混合攪拌均勻,制成混合物;將混合物通過四柱液壓機裝置冷壓成圓塊狀,壓力為120?200MPa,壓制時間為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.權利要求1所述的無氟鹽和氯鹽的鋁合金添加劑的制備方法,其特征是破碎機為對輥破碎機或錘式破碎機。
【文檔編號】C22C1/06GK105821229SQ201610360068
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月27日
【發明人】張忠華
【申請人】滄州市東眾特種合金制造有限公司