一种复合熔剂和一种利用复合熔剂精炼富铁铝合金的方法技术

本发明专利技术属于冶炼助剂技术领域，具体涉及一种复合熔剂和一种利用复合熔剂精炼富铁铝合金的方法。本发明专利技术提供了一种复合熔剂，包括独立分装的CeF3和氯化盐；所述氯化盐包括氯化钠和氯化钾。本发明专利技术将CeF2和氯化盐配合使用，用于富铁铝合金的精炼时，能够细化合金中的β‑Fe相，使铝合金中铁相的平均长度低于132μm。

A Composite Flux and a Method of Refining Iron-rich Aluminum Alloy by Composite Flux

The invention belongs to the technical field of smelting additives, in particular to a composite flux and a method for refining iron-rich aluminium alloy by using the composite flux. The invention provides a composite flux comprising separately packed CeF3 and chloride salts, which include sodium chloride and potassium chloride. When CeF2 and chloride are used together in the refining of iron-rich aluminium alloy, the beta Fe phase in the alloy can be refined, and the average length of the iron phase in the aluminium alloy can be less than 132 um.

【技术实现步骤摘要】
一种复合熔剂和一种利用复合熔剂精炼富铁铝合金的方法
本专利技术属于冶炼助剂
，具体涉及一种复合熔剂和一种利用复合熔剂精炼富铁铝合金的方法。
技术介绍
铝合金冶炼过程中，铁相会影响铝合金的性能，需要采取措施抑制铁相对铝合金性能的影响。常规抑制铁相危害的措施是减少铁的含量或者使铁相变质，其中减少铁的含量可以从本质上解决铁相的危害，但去除铁含量的工艺繁琐，可控程度低，会增加铝合金的生产成本，因此，变质技术成为备受关注的一种抑制铁相危害的方法。目前的变质剂，如Mn、Ce、La等，虽然能够细化铁相，但细化后铁相的平均长度仍在135μm以上。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种复合熔剂，本专利技术提供的复合熔剂能将富铁铝合金中粗大针状的β-Fe相细化至低于132μm。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术提供了一种复合熔剂，包括独立分装的CeF3和氯化盐；所述氯化盐包括氯化钠和氯化钾。优选的，所述氯化钠与氯化钾的质量比1:(0.8～1.2)；所述CeF3与氯化盐使用时的质量比为(3～5):(8～11)。优选的，还包括独立分装的Al-Ti-C合金。优选的，以质量含量计，所述Al-Ti-C合金包括：Ti4～6％、C0.4～0.6％和余量的Al。本专利技术提供了一种利用上述技术方案所述的复合熔剂精炼富铁铝合金的方法。优选的，利用复合熔剂精炼富铁铝合金的方法，包括如下步骤：将富铁铝合金熔料与复合熔剂各组分混合，静置保温，得到富铁铝合金精炼液。优选的，所述富铁铝合金熔料包括如下质量含量的组分：Si0.4～0.8％、Fe1.0～1.5％、Cu0.15～0.4％、Mn0.12～0.15％、Mg0.8～1.2％、Zn0.20～0.25％，余量的Al以及不可避免的杂质。优选的，所述复合熔剂中，CeF3的添加量为富铁铝合金质量的0.3～0.5％。优选的，所述复合溶剂中，氯化盐的添加量为富铁铝合金质量的0.8～1.1％。优选的，所述复合熔剂中包括Al-Ti-C合金时，Al-Ti-C合金的添加量为富铁铝合金质量的0.3～0.6％。本专利技术提供了一种复合熔剂，包括独立分装的CeF3和氯化盐；所述氯化盐包括氯化钠和氯化钾。本专利技术将CeF2和氯化盐配合使用，用于富铁铝合金的精炼时，能够细化合金中的β-Fe相，使铝合金中铁相的平均长度低于132μm。附图说明图1为实施例3所得铝合金的金相组织图；图2为实施例3所得铝合金的能谱分析图；图3为实施例7所得铝合金的XRD谱图；图4为实施例7所得铝合金的金相组织处理后图片；图5为实施例1～8所得铝合金孔隙面积统计图；图6为实施例1～8所得铝合金硬度变化曲线图。具体实施方式本专利技术提供了一种复合熔剂，包括独立分装的CeF3和氯化盐；所述氯化盐包括氯化钠和氯化钾。本专利技术提供的复合熔剂包括独立分装的CeF3，所述CeF3优选为天津市光复精细化工研究所制造的，规格为津Q/HGNK204-2000的市售产品。本专利技术提供的复合熔剂包括独立分装的氯化盐，所述氯化盐包括氯化钠(NaCl)和氯化钾(KCl)，所述氯化钠与氯化钾的质量比优选为1:(0.8～1.2)，更优选为1:(0.9～1.1)，最优选为1:1。在本专利技术中，所述CeF3与氯化盐使用时的质量比优选为(3～5):(8～11)，更优选为(3～4.5):(8～10)，最优选为(3.5～4.5)：(9～10)。本专利技术将CeF3和氯化盐配合使用，能够使合金中粗大、针状的β-Fe相细化，达到抑制铁相危害的目的；同时还能脱气除杂，减少合金中孔隙，进一步提高铝合金的硬度性能。本专利技术提供的复合熔剂优选还包括独立分装的Al-Ti-C合金，以质量含量计，所述Al-Ti-C合金优选包括：Ti4～6％、C0.4～0.6％和余量的Al。在本专利技术中，以质量含量计，所述Al-Ti-C合金优选包括Ti4～6％，更优选为4.5～6％，再优选为4.5～5.5％；所述Al-Ti-C合金优选包括C0.4～0.6％，更优选为0.45～0.6％，再优选为0.45～0.55％。本专利技术优选以Al-Ti-C合金的方式提供Ti和C，在精炼过程中，生成TiC，为铝液的凝固生长提供附着面，进而生成Al-Si-Fe-Ti-C中间相，使铁相细化的同时，还增加铝液中晶粒数量。在本专利技术中，所述Al-Ti-C合金与CeF3使用时的质量比优选为(3～6)：(3～5)，更优选为(4～5)：(3～5)。本专利技术还提供了一种利用上述技术方案所述复合熔剂精炼富铁铝合金的方法。在本专利技术中，所述富铁铝合金的精炼方法优选包括：将富铁铝合金熔料与复合熔剂各组分混合，静置保温，得到富铁铝合金精炼液。在本专利技术中，所述富铁铝合金熔料优选包括以下质量含量的组分：Si0.4～0.8％、Fe1.0～1.5％、Cu0.15～0.4％、Mn0.12～0.15％、Mg0.8～1.2％、Zn0.20～0.25％、Ti0.14～0.16％、Ce0.1～1.5％，其余为Al以及不可避免的杂质。在本专利技术中，所述富铁铝合金熔料中，Si再优选为0.5～0.7％，更优选为0.6％；Fe再优选为1.1～1.4％，更优选为1.2～1.3％；Cu再优选为0.2～0.4％，更优选为0.3～0.35％；Mn再优选为0.13～0.14％，最优选为0.13％；Mg再优选为0.9～1.1％，更优选为1.0％；Zn再优选为0.21～0.24％，更优选为0.22～0.23％；Ti再优选为0.15～0.16％，更优选为0.15％；Ce再优选为0.3～1.2％，更优选为0.5～1.0％；不可避免的杂质0.15％，其余为Al。在本专利技术中，所述不可避免的杂质是指不对实验造成影响的不确定的物质。本专利技术对所述富铁铝合金熔料的形成方式没有特殊要求。在本专利技术中，所述富铁铝合金熔料的形成方式优选包括：将铝硅合金加热熔融，得到铝硅合金液；向所述铝硅合金液中添加覆盖剂，保温后扒渣；然后加入铝铁合金，升温熔融后得到富铁铝合金熔料。在本专利技术中，所述铝硅合金优选为Al-10Si合金；所述铝硅合金熔融的温度优选为720～730℃，更优选为723～728℃，再优选为725～727℃。在本专利技术中，所述覆盖剂优选为NaCl与KCl按照1:0.8～1.2的质量比形成的混合物，更优选为1:1。本专利技术对所述覆盖剂的添加量没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的即可。在本专利技术中，添加覆盖剂后，对铝硅合金液进行保温，以使熔料中的熔渣有充足的上浮时间。在本专利技术中，所述保温的温度优选与铝硅合金熔融的温度选择范围一致；所述保温的时间优选为10～15min，更优选为10～12min。本专利技术对所述扒渣的方式没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的方式即可。扒渣后，本专利技术优选向扒渣后的铝硅合金液中加入铝铁合金，升温熔融后得到富铁铝合金熔料。在本专利技术中，所述铝铁合金中铁的质量含量优选为18～22％，更优选为19～20％，最优选为20％。所述铝铁合金优选为上海旗晨实业有限公司的市售产品。本专利技术对所述铝铁合金的添加方式没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的方式即可。加入铝铁合金后，本专利技术优选对所得混合料进行升温，以得到成分均匀的富铁铝合金熔料。在本专利技术中，所述升温的终点温度优选为750～760℃，更优选为755～760℃。得到富铁铝合金熔料后，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合熔剂，包括独立分装的CeF3和氯化盐；所述氯化盐包括氯化钠和氯化钾。

【技术特征摘要】
1.一种复合熔剂，包括独立分装的CeF3和氯化盐；所述氯化盐包括氯化钠和氯化钾。2.如权利要求1所述的复合熔剂，其特征在于，所述氯化钠与氯化钾的质量比1:(0.8～1.2)；所述CeF3与氯化盐使用时的质量比为(3～5):(8～11)。3.如权利要求1所述的复合熔剂，其特征在于，还包括独立分装的Al-Ti-C合金。4.如权利要求3所述的复合熔剂，其特征在于，以质量含量计，所述Al-Ti-C合金包括：Ti4～6％、C0.4～0.6％和余量的Al。5.利用权利要求1～4任一项所述复合熔剂精炼富铁铝合金的方法。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：将富铁铝合金熔料与复合熔剂各组分混合，静置保温，得到富铁铝合金精炼...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐鹏，刘裔源，胡治流，赵艳君，沈育全，王桂芳，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西,45