一种制造技术

本发明专利技术公开了一种

【技术实现步骤摘要】
一种AlMoSi中间合金与制备方法及其冶炼装置


[0001]本专利技术涉及中间合金领域，具体涉及一种
AlMoSi
中间合金与制备方法及其冶炼装置
。

技术介绍

[0002]随着钛合金的不断发展，采用中间合金添加到钛合金的冶炼中已越来越普遍
。
对于添加的中间合金，要求无偏析，无金属夹杂，且杂质含量尽可能的低
。
[0003]在冶炼中间合金的过程中需要采用多种金属材料，以保证中间合金的功能，但在实际的生产过程中，添加越多种类的材料会使得冶炼过程越发复杂，铝热剂的量相应增加，材料越难以调和均匀，导致材料的均匀性下降；且每种材料中均含有一定量的杂质，合金中的元素的种类越多，导致其中的杂质越多，反而影响其在应用至后续合金冶炼时的性能表征
。
[0004]因此，现需要一种具有高均匀度的的铝合金材料以及此铝合金的制备方案，以降低中间合金的杂质含量，提高其均匀性，对于开发更高性能的中间合金具有重要的应用价值
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种
AlMoSi
中间合金与制备方法及其冶炼装置，以解决现有技术中中间合金的均匀度低且杂质多技术问题
。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术具体提供下述技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种
AlMoSi
中间合金，按质量百分比计，包括如下组分：
[0008]Al 20.0
～
60.0
％，
Mo 20.0
～
60.0
％，
Si 3.0
～
30.0
％，杂质
≤0.06
％
。
[0009]作为本专利技术的一种优选方案，所述
AlMoSi
中间合金由
Al
粉
、MoO3粉
、
金属
Si
以及
CaF2通过炉外法以及真空感应法制得；
[0010]其中，按重量份计，所述
Al
粉为
10
‑
30
份，所述
MoO3粉为
32
‑
95
份，所述金属
Si
为2‑
14
份，所述
CaF211
‑
20
份
。
[0011]本专利技术还公开了一种
AlMoSi
中间合金在制备钛合金中的应用
。
[0012]本专利技术还提供了一种
AlMoSi
中间合金的制备方法，包括如下步骤：
[0013]取
MoO3粉
、
金属
Si、CaF2以及
A
份
Al
粉放入至冶炼炉中，采用炉外法进行第一步冶炼，以制得初级胚料；
[0014]称取
B
份
Al
粉，将所述初级胚料与所述
B
份
Al
粉放入至真空感应炉中，采用真空感应法进行第二步冶炼，温度为
1450
～
1600℃
，真空度小于
0.67Pa
；
[0015]在真空条件下进行合金浇铸，获得所述
AlMoSi
中间合金；
[0016]其中，所述
A:B
为1：
1。
[0017]所述
AlMoSi
中间合金包括如下组分：
[0018]Al 20.0
～
60.0
％，
Mo 20.0
～
60.0
％，
Si 3.0
～
30.0
％，杂质
≤0.01
％
。
[0019]作为本专利技术的一种优选方案，还包括如下步骤：
[0020]S100、
将坩埚以及含有
B
份
Al
粉的加料盖放入至冶炼炉中，并通过冶炼炉向坩埚投入
A
份
Al
粉
、MoO3粉
、
金属
Si
以及
CaF2，进行第一步冶炼，得到初级胚料；
[0021]S200、
通过坩埚转移组件将所述加料盖转移至所述坩埚上，所述加料盖与所述坩埚形成密封组件，通过水平旋转动作使得
B
份
Al
粉在密封环境下加入至初级胚料中，减少空气杂质的影响，完成加料动作；
[0022]S300、
将所述密封组件转移至真空感应炉中，进行第二步冶炼，在真空条件下进行合金浇铸，获得所述
AlMoSi
中间合金
。
[0023]本专利技术还提供了一种
AlMoSi
中间合金的冶炼装置，包括：
[0024]冶炼炉以及通过坩埚转移组件与所述冶炼炉连接的真空感应炉，所述冶炼炉内设置有坩埚，在所述冶炼炉打开时，所述坩埚转移组件能够通过夹持端部将所述坩埚转移至所述真空感应炉中；
[0025]所述冶炼炉用于对设置在所述坩埚的材料进行第一步冶炼，以形成初级胚料，所述真空感应炉用于对进一步加料后的初级胚料进行第二步冶炼；
[0026]其中，所述坩埚的上方悬空设置有加料盖，所述加料盖用于放置铝粉，在所述坩埚转移组件对所述坩埚进行转移时，所述加料盖安装在所述坩埚上上形成密封组件，所述密封组件在转移的过程中对所述坩埚进行加料
。
[0027]作为本专利技术的一种优选方案，所述坩埚转移组件包括安装在所述冶炼炉下方的底座以及安装在所述底座上的动作臂，所述底座与工作台之间设置有转动电机，所述转动电机带动所述底座以及所述动作臂在所述冶炼炉以及所述真空感应炉之间往复转动；
[0028]所述底座与所述动作臂之间设置有带动所述动作臂上下移动的驱动装置，所述夹持端部安装在所述动作臂的顶端且所述动作臂上设置有驱动所述夹持端部进行夹持或放开动作的驱动组；
[0029]在所述底座朝向所述冶炼炉方向时，所述驱动装置能够带动所述夹持端部上升并通过所述夹持端部对所述坩埚进行夹持，所述夹持端部下降后所述坩埚离开所述冶炼炉；在所述底座朝向所述真空感应炉方向时，所述驱动装置能够带动所述夹持端部延长并将所述坩埚送入至所述真空感应炉中
。
[0030]作为本专利技术的一种优选方案，所述驱动装置包括竖直安装在底座上的固定柱，所述固定柱的顶部设置有固定板，所述固定板与所述底座之间设置有在所述固定柱上滑动的卡板；
[0031]所述固定板上贯穿设置有转动轴承，所述动作臂的外壁以及所述转动轴承的内壁均设置有相互配合的螺纹，所述动作臂的底部穿过所述转动轴承可转动地安装在所述卡板上；
[0032]所述动作臂的底部设置有从动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
AlMoSi
中间合金，其特征在于，按质量百分比计，包括如下组分：
Al 20.0
～
60.0
％，
Mo 20.0
～
60.0
％，
Si 3.0
～
30.0
％，杂质
≤0.6
％
。2.
根据权利要求1所述的一种
AlMoSi
中间合金，其特征在于，所述
AlMoSi
中间合金由
Al
粉
、MoO3粉
、
金属
Si
以及
CaF2通过炉外法以及真空感应法制得；其中，按重量份计，所述
Al
粉为
10
‑
30
份，所述
MoO3粉为
32
‑
95
份，所述金属
Si
为2‑
14
份，所述
CaF211
‑
20
份
。3.
一种根据权利要求1所述的
AlMoSi
中间合金在制备钛合金中的应用
。4.
一种
AlMoSi
中间合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：取
MoO3粉
、
金属
Si、CaF2以及
A
份
Al
粉放入至冶炼炉中，采用炉外法进行第一步冶炼，以制得初级胚料；称取
B
份
Al
粉，将所述初级胚料与所述
B
份
Al
粉放入至真空感应炉中，采用真空感应法进行第二步冶炼，温度为
1450
～
1600℃
，真空度小于
0.67Pa
；在真空条件下进行合金浇铸，获得所述
AlMoSi
中间合金；其中，所述
A:B
为1：
1。5.
根据权利要求4所述的一种
AlMoSi
中间合金的制备方法，其特征在于，还包括如下步骤：
S100、
将坩埚以及含有
B
份
Al
粉的加料盖放入至冶炼炉中，并通过冶炼炉向坩埚投入
A
份
Al
粉
、MoO3粉
、
金属
Si
以及
CaF2，进行第一步冶炼，得到初级胚料；
S200、
通过坩埚转移组件将所述加料盖转移至所述坩埚上，所述加料盖与所述坩埚形成密封组件，通过水平旋转动作使得
B
份
Al
粉在密封环境下加入至初级胚料中，减少空气杂质的影响，完成加料动作；
S300、
将所述密封组件转移至真空感应炉中，进行第二步冶炼，在真空条件下进行合金浇铸，获得所述
AlMoSi
中间合金
。6.
一种
AlMoSi
中间合金的冶炼装置，其特征在于，如权利要求1‑5所述，所述冶炼装置包括：冶炼炉
(1)
以及通过坩埚转移组件
(2)
与所述冶炼炉
(1)
连接的真空感应炉
(5)
，所述冶炼炉
(1)
内设置有坩埚
(3)
，在所述冶炼炉
(1)
打开时，所述坩埚转移组件
(2)
能够通过夹持端部
(4)
将所述坩埚
(3)
转移至所述真空感应炉
(5)
中；所述冶炼炉
(1)
用于对设置在所述坩埚
(3)
的材料进行第一步冶炼，以形成初级胚料，所述真空感应炉
(5)
用于对进一步加料后的初级胚料进行第二步冶炼；其中，所述坩埚
(3)
的上方悬空设置有加料盖
(6)
，所述加料盖
(6)
用于放置铝粉，在所述坩埚转移组件
(2)
对所述坩埚
(3)
进行转移时，所述加料盖
(6)
安装在所述坩埚
(3)
上形成密封组件，所述密封组件在转移的过程中对所述坩埚
(3)
进行加料
。7.
根据权利要求6所述的一种
AlMoSi
中间合金的冶炼装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆树兴，
申请(专利权)人：上海康臣特种金属材料有限公司，
类型：发明
国别省市：