一种Al‑Ti‑RE中间合金的制备方法与流程

文档序号:12098621阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于,首先通过除油、剪切破碎和压饼处理得到Ti原料,然后在中频感应炉内Ti和铝液的合金化反应,再添加稀土原料,最后经除渣、除气处理后,直接浇铸成型,具体步骤如下:

(1)钛屑除油:把机械加工过程中产生的金属钛屑在100~150℃保温25~35min,将钛屑表面残留的油质清除;

(2)钛屑剪切:将除油处理后的钛屑在剪切粉碎机上进行剪切并破碎;

(3)钛屑压饼:将破碎后的钛屑放在油压机上压制成0.5~2.0kg的圆饼;

(4)纯铝熔化:在中频感应炉内将称取的铝锭加热至750~850℃;

(5)合金化处理:将计算好重量的钛屑饼分批用钟罩压入铝熔体,同时开启机械搅拌机进行搅拌,搅拌时间25~35min;

(6)一次除气和除渣处理:用石墨管通氩气或氮气,通气量以让熔体从下至上连续翻滚沸腾为宜,熔体里的残渣会不断浮出表面;通气3~5min后,移除石墨管,关闭气源,将表面浮出的残渣清除掉;

(7)添加稀土合金:将预热至400~500℃的Al-10RE中间合金块加入熔体中,待Al-10RE中间合金块熔化后,开启机械搅拌机搅拌3~8min;

(8)二次除气和除渣处理:利用高速旋转除气机,通氩气对熔体进行除气3~5min,并将浮在液面的残渣清除,得到纯净的Al-B-RE合金熔体;

(9)铸锭:维持合金熔液在750~800℃之间,开始放流,并通过旋转铸造机铸锭。

2.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于Al-Ti-RE中间合金分别为Al-5Ti-0.5RE、Al-5Ti-1RE、Al-10Ti-0.5RE。

3.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于步骤(1)中钛屑的保温温度在120~145℃之间。

4.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于钛屑的纯度≥97%,厚度≤2mm。

5.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于步骤(2)中钛屑需破碎长度≤2mm。

6.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于钛屑要压制成1.0~2.0kg的圆饼状。

7.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于铝液与钛屑饼的反应温度在780~820℃之间。

8.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于所述石墨管的孔径为20mm。

9.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于Al-10RE中间合金要先预热至450~500℃。

10.根据权利要求1所述的Al-Ti-RE中间合金的制备方法,其特征在于Al-Ti-RE中间合金熔体的浇注温度为760~780℃。

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