一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法技术

技术编号:46527095 阅读:2 留言:0更新日期:2025-09-30 18:51
本发明专利技术公开了一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,涉及晶粒细化剂制备技术领域,该晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,包括以下步骤:S1、将一定质量的铝钛硼溶于铝液中,搅拌30s,静置60s后,使用特定的方形模具取样,铝钛硼的添加量应为0.1%;S2、铝钛硼溶解后,增加陶瓷泡沫过滤器过滤铝液,去除未溶解的钛硼团簇和氧化物夹杂,确保熔体纯净度;S3、使用内壁喷涂氮化硼涂层(≤50μm)的方形模具,预热至200℃去除水分后注入铝液,避免粘连并提升脱模完整性;该晶粒细化剂细化能力的精细区分方法将传统锥形模具修改为普通方形模具,使得加工更加方便,同时降低误差,节省实验原料,其实验用时缩短。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及晶粒细化剂制备,具体为一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法


技术介绍

1、晶粒细化剂(grain refiners)是一种用于提高金属材料(如铝、钢等)晶粒细化能力的添加剂,晶粒细化剂能够改善材料的性能,如强度、硬度、塑性等,细化能力的精细区分方法是评估不同晶粒细化剂效果的关键,铝钛硼丝作为一种高效的晶粒细化剂被广泛应用于铝行业,其细化效果是所有使用厂家重点关注的对象,现有技术中通常通过使用水冷锥模法(行业内称为“tp1实验”)对铝钛硼丝的细化效果进行评价,但该实验难以区分细化能力在110μm以下晶粒细化剂,这直接导致无法筛选出细化能力优异的细化剂,同时由于是锥形模具,样品表面存在坡度导致加工困难,容易在切割过程中引入误差,进而影响到实际检测,导致细化能力评价不准确,为此,对现有技术方案进行优化并提出一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术提供了一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,解决了上述
技术介绍
中提出的问题。

>2、为实现以上目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于:所述S1中,将铝液温度精确控制在720±5℃,并采用机械搅拌(250±50rpm,30s),静置后并通入氩气保护(0.5 L/min),覆盖铝液表面形成气体屏障,减少氧化渣生成,氩气保护使熔体夹杂物减少 30%以上,提升晶粒测量的准确性。

3.根据权利要求2所述的一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于:所述S2中,使用孔径≤50μm的氧化铝基陶瓷泡沫过滤器,安装在浇注流道中,铝液通过时拦截未溶解的TiB2团簇(尺...

【技术特征摘要】

1.一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于:所述s1中,将铝液温度精确控制在720±5℃,并采用机械搅拌(250±50rpm,30s),静置后并通入氩气保护(0.5 l/min),覆盖铝液表面形成气体屏障,减少氧化渣生成,氩气保护使熔体夹杂物减少 30%以上,提升晶粒测量的准确性。

3.根据权利要求2所述的一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于:所述s2中,使用孔径≤50μm的氧化铝基陶瓷泡沫过滤器,安装在浇注流道中,铝液通过时拦截未溶解的tib2团簇(尺寸>50μm)和al2o3夹杂,过滤后熔体中未溶解tib2颗粒减少80%,消除大尺寸异质核心对晶粒尺寸统计的干扰。

4.根据权利要求3所述的一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于:所述s3中,方形模具内壁喷涂氮化硼(bn)涂层,厚度控制在20-50μm,喷涂后通过高温固化(400℃/2h)增强附着力,bn涂层使脱模成功率从70%提升至95%,避免样品表面撕裂导致的晶粒结构破坏,同时预热处理减少气孔缺陷,样品致密度提高 15%。

5.根据权利要求4所述的一种晶粒细化剂细化能力的精细区分方法,其特征在于:所述s4中,模具外侧安装铜制水冷套,内部设计螺旋流道,水流与底部同步控制(流速 4 l/min),红外测温仪(波长范围 8-14μm)以10hz频率 采集样品表面温度,实时计算冷却速率,双通道冷却使样品径向温度梯度降低 40...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕天罗韶辉徐斌宋诚
申请(专利权)人:安美奇铝业中国有限公司
类型:发明
国别省市:

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