The invention belongs to the field of preparation of aluminium alloy bars, and relates to the production process of a high-strength 6-series aluminium alloy casting bar. Al5CuTi2 refiner prepared by the disclosed process replaces the existing ordinary Al_Ti_B refiner, melts and refines the melted aluminium liquid, and produces high-quality aluminium alloy ingots. The grain size of aluminium alloy in aluminium alloy ingots can be greatly reduced, and the aluminium alloy grain size can be greatly reduced. The grain size can be reduced to 20-80 micron, the other eutectic grains can be reduced to about 9 micron, the internal structure of the aluminum alloy ingot is more uniform, the surface cracks of the aluminum ingot are reduced, the mechanical strength and yield of the aluminum alloy ingot are improved, and the yield can reach 99%.
【技术实现步骤摘要】
一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺
本专利技术属于铝合金棒材的制备领域,涉及一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺。
技术介绍
铝及铝合金在熔炼铸造过程中,熔体内溶解的氢原子在铸造凝固时析出后容易形成气泡,导致铝及铝合金铸锭或铸件产生缺陷。同时在熔炼过程中熔体与空气反应形成氧化物,卷入熔体导致其纯净度降低,若在后序生产中未将其除去,则在铸锭或铸件中形成氧化物夹杂,影响制品性能。因此在铝及铝合金生产中必须通过精炼处理,降低氢含量和除去夹杂物。铝及铝合金在铸造凝固过程中,如果没有外加晶粒细化剂。则熔体中没有异质形核,那么在凝固过程中将导致晶粒粗大,影响铸锭或铸件性能。在铝合金铸锭的制备过程中,为了减小铝合金铸锭内强化相的尺寸,现有技术,在铝液精炼过程中通常向溶液内加入铝钛硼丝细化剂来减小铝合金铸锭内强化相的尺寸,但是6系铝合金铸锭过程加入现有铝钛硼丝细化剂会产生少量气泡,使得铝合金铸锭内部组织分布不均匀,容易产生裂纹,最终制备的铝合金型材力学性能不能达到生产要求,因此有必要研制一种新的细化剂代替Al-Ti-B细化剂以及通过该细化剂铸造铝合金铸棒的方法。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术为了解决现有的6系铝合金在铸锭过程中会产生气泡,使得铝合金铸锭内部组织分布不均匀,容易产生裂纹的问题,提供一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺,通过该生产工艺可以大大的减少铸锭过程中气泡的产生,降低铸锭裂纹的几率,提高成品率。为达到上述目的,本专利技术提供一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺,包括以下步骤:A、将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中均匀搅拌混合后熔炼为液态铝合金,熔炼温度为710~760 ...
【技术保护点】
1.一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:A、将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中均匀搅拌混合后熔炼为液态铝合金,熔炼温度为710~760℃:B、将熔炼炉中加入精炼剂进行精炼,精炼温度为730~740℃,精炼时间为15~20min,精炼后的铝液静置30~40min,精炼过程中同时通过电磁搅拌装置均匀搅拌,其中精炼剂的用量要求为:0.7~1kg/t Al;C、将精炼后的铝液熔炼炉中加入细化剂进行在线细化,细化剂的添加量为0.5~1.0kg/t Al,其中细化剂的制备工艺为:a、通过气体雾化装置制备Al5CuTi2,Al5CuTi2的熔融温度1500~1600℃,气体雾化装置的喷嘴直径为2~3mm,气体雾化装置的高压气体压力为4~5Mpa,Al、Cu和Ti的物质量之比为5∶1∶2:b、将上述制备的Al5CuTi2用筛子分级选取出75~150μm的颗粒;c、将上述筛分的Al5CuTi2与纯度≥99.9%的铝按照1∶9的比例混合,并向混合物中加入0.2~0.5份硬脂酸盐后混合均匀;d、将上述混合物通过等离子体烧结装置烧结制备成细化剂,其中烧结温度为500~600℃,升温速度1 ...
【技术特征摘要】
1.一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:A、将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中均匀搅拌混合后熔炼为液态铝合金,熔炼温度为710~760℃:B、将熔炼炉中加入精炼剂进行精炼,精炼温度为730~740℃,精炼时间为15~20min,精炼后的铝液静置30~40min,精炼过程中同时通过电磁搅拌装置均匀搅拌,其中精炼剂的用量要求为:0.7~1kg/tAl;C、将精炼后的铝液熔炼炉中加入细化剂进行在线细化,细化剂的添加量为0.5~1.0kg/tAl,其中细化剂的制备工艺为:a、通过气体雾化装置制备Al5CuTi2,Al5CuTi2的熔融温度1500~1600℃,气体雾化装置的喷嘴直径为2~3mm,气体雾化装置的高压气体压力为4~5Mpa,Al、Cu和Ti的物质量之比为5∶1∶2:b、将上述制备的Al5CuTi2用筛子分级选取出75~150μm的颗粒;c、将上述筛分的Al5CuTi2与纯度≥99.9%的铝按照1∶9的比例混合,并向混合物中加入0.2~0.5份硬脂酸盐后混合均匀;d、将上述混合物通过等离子体烧结装置烧结制备成细化剂,其中烧结温度为500~600℃,升温速度1.67℃/秒,烧结时间为5min,成型压力为45MPa;D、将细化后的铝液通过泡沫陶瓷过滤板进行过滤;E、采用石墨转子对熔炼炉中铝液进行二次除杂,熔炼炉中通入高纯惰性气体作为保护气体,石墨转子的转速为350~400r/min,熔体温度为725~730℃,熔体的氢含量控制在0.12ml/100gAl以内;F、将二次除杂后的铝液转入熔铸静置炉中,对静置炉中的铝液采用半连续铸造法进行铸造,铸造温度为730~740℃,铸造速度为20~22mm/min,单支水流量300~310L/min,其中铝液铸造开始时先放少量铝...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑伟,李洪斌,刘淇汶,
申请(专利权)人:营口忠旺铝业有限公司,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
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