镁铝钛铬合金制备方法与流程

本发明涉及镁铝钛铬合金制备技术领域，尤其涉及一种镁铝钛铬合金制备方法。

背景技术：

镁铝钛铬合金(mg—al—ti—cr)作为一种重要的有色金属材料，广泛应用于航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业等领域。

目前，在制备镁铝钛铬合金时，由于镁容易与空气中的氧气、二氧化碳等反应，因此通常先在密闭坩锅中将镁加热至熔融，再向该密闭坩锅中加入铝钛铬合金加热，得到镁铝钛铬合金，然而，在向密闭容器中加入铝钛铬合金时，对于容器的密封性要求较高，且用户操作不便。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提出一种镁铝钛铬合金制备方法，旨在避免在制备镁铝钛铬合金的过程中镁与氧、二氧化碳发生化学反应，或者发生自燃，由此实现不需要在密闭容器中即可生产镁铝钛铬合金，从而提高操作便利性，提高了生产效率和质量。

为实现上述目的，本发明提出一种镁铝钛铬合金制备方法，所述镁铝钛铬合金的配方组成按质量百分比包括：mg80～95％，al5～18％，ti0.5～1％，cr0.2～0.8％；所述方法包括以下步骤：

步骤s10，在第一感应电炉中加入镁锭；

步骤s20，向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝合金精炼剂覆盖镁锭，升温至1000℃～1300℃，将镁锭熔化；

步骤s30，向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝钛铬合金锭，保持温度在1000℃～1300℃，在线除气净化，得到镁铝钛铬合金液体；

步骤s40，将所述镁铝钛铬合金液体铸造成型镁铝钛铬合金锭或轧制。

本发明进一步的技术方案是，所述步骤s10，在第一感应电炉中加入镁锭的步骤之前还包括：

步骤s00，在第二感应电炉中按预设比例加入铝锭、氟钛酸钾、铝铬合金，制备铝钛铬合金锭，其中，所述铝锭、氟钛酸钾、铝铬合金按质量百分比包括铝锭4～12％、氟钛酸钾2.5～5％、铝铬合金2～8％。

本发明进一步的技术方案是，所述铝合金精炼剂为k2mgcl4，所述步骤s10，在第一感应电炉中加入镁锭的步骤之前还包括：

向第三感应电炉中加入铝，将铝加热熔融，得到铝熔体；

向所述第三感应炉中按预设比例加入制备k2mgcl4的原材料，搅拌得到铝合金精炼剂。

本发明进一步的技术方案是，所述制备k2mgcl4的原材料包括kcl、mgcl2，所述kcl和mgcl2的摩尔比为2:1。

本发明进一步的技术方案是，所述第三感应电炉的频率为50～150hz。

本发明进一步的技术方案是，所述第一感应电炉的频率为100～200hz。

本发明镁铝钛铬合金制备方法的有益效果是：本发明通过先在第一感应电炉中加入镁锭，然后再向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝合金精炼剂覆盖镁锭，升温至1000℃～1300℃，例如1000℃、或者1150℃、或者1300℃，将镁锭熔化，再向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝钛铬合金锭，保持温度在1000℃～1300℃，在线除气净化，得到镁铝钛铬合金液体，最后将所述镁铝钛铬合金液体铸造成型镁铝钛铬合金锭或轧制，可以避免在制备镁铝钛铬合金的过程中镁与氧、二氧化碳发生化学反应，或者发生自燃，由此实现了不需要在密闭容器中即可生产镁铝钛铬合金，从而提高了操作便利性，提高了生产效率和质量。

附图说明

图1是本发明镁铝钛铬合金制备方法较佳实施例的流程示意图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1，图1是本发明镁铝钛铬合金制备方法较佳实施例的流程示意图。

本实施例中，所述镁铝钛铬合金的配方组成按质量百分比包括：mg80～95％，al5～18％，ti0.5～1％，cr0.2～0.8％。例如按质量百分比包括mg80％、al18％、ti1％、cr0.8％，或者mg95％、al5％、ti0.5％、cr0.2％，或者mg90％、al12％、ti0.8％、cr0.5％。

如图1所示，该镁铝钛铬合金制备方法包括以下步骤：

步骤s10，在第一感应电炉中加入镁锭。

其中，所述第一感应电炉的频率为100～200hz。

步骤s20，向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝合金精炼剂覆盖镁锭，升温至1000℃～1300℃，将镁锭熔化；

步骤s30，向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝钛铬合金锭，保持温度在1000℃～1300℃，保温30分钟，在线除气净化60分钟，得到镁铝钛铬合金液体；

步骤s40，将所述镁铝钛铬合金液体铸造成型镁铝钛铬合金锭或轧制。

需要说明的是，镁的熔点是648℃，因此，本实施例需要在温度低于648℃时向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝合金精炼剂，以避免镁发生自燃现象。

本实施例通过先在第一感应电炉中加入锭，然后在向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝合金精炼剂覆盖镁锭，升温至1000℃～1300℃，例如1000℃、或者1150℃、或者1300℃，将镁锭熔化，再向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝钛铬合金锭，保持温度在1000℃～1300℃，在线除气净化，得到镁铝钛铬合金液体，最后将所述镁铝钛铬合金液体铸造成型镁铝钛铬合金锭或轧制，可以避免在制备镁铝钛铬合金的过程中镁与氧、二氧化碳发生化学反应，或者发生自燃，由此实现了不需要在密闭容器中即可生产镁铝钛铬合金，从而提高了操作便利性，提高了生产效率和质量。

进一步的，本实施例中，所述步骤s10，在第一感应电炉中加入镁锭的步骤之前还包括：

步骤s00，在第二感应电炉中按预设比例加入铝锭、氟钛酸钾、铝铬合金，制备铝钛铬合金锭，其中，所述铝锭、氟钛酸钾、铝铬合金按质量百分比包括铝锭4～12％、氟钛酸钾2.5～5％、铝铬合金2～8％。

其中，所述第二感应电炉可以与所述第一感应电炉采用同一个感应电炉，采用所述第一感应电炉制备得到所述铝钛铬合金锭，再采用所述第一感应电炉制备镁铝钛铬合金。

进一步的，本实施例中，所述铝合金精炼剂为k2mgcl4，所述步骤s10，在第一感应电炉中加镁锭，并加热的步骤之前还包括：

步骤s01，向第三感应电炉中加入铝，将铝加热熔融，得到铝熔体。

步骤s02，向所述第三感应炉中按预设比例加入制备k2mgcl4的原材料，搅拌得到铝合金精炼剂。

其中，所述第三感应电炉的频率为50～150hz，所述制备k2mgcl4的原材料包括kcl、mgcl2，所述kcl和mgcl2的摩尔比为2:1。

具体的，可以先将铝加热至1100℃熔融，得到铝熔体，然后向所述第三感应感应炉中按摩尔比2:1加入kcl和mgcl2，保持温度在700-800℃，例如700℃、或者750℃、或者800℃，再采用石墨搅拌器搅拌30分钟，搅拌速度为10～20转/min，保温20分钟得到该铝合金精炼剂k2mgcl4。该k2mgcl4可用于5系列高镁合金产品，有良好的对5系列产品铝精炼防止镁的烧损及铝氧化。

本发明镁铝钛铬合金制备方法的有益效果是：本发明通过先在第一感应电炉中加入锭，然后在向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝合金精炼剂覆盖镁锭，升温至1000℃～1300℃，例如1000℃、或者1150℃、或者1300℃，将镁锭熔化，再向所述第一感应电炉中加入预先制备好的铝钛铬合金锭，保持温度在1000℃～1300℃，在线除气净化，得到镁铝钛铬合金液体，最后将所述镁铝钛铬合金液体铸造成型镁铝钛铬合金锭或轧制，可以避免在制备镁铝钛铬合金的过程中镁与氧、二氧化碳发生化学反应，或者发生自燃，由此实现了不需要在密闭容器中即可生产镁铝钛铬合金，从而提高了操作便利性，提高了生产效率和质量。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。