一种薄片状铝中间合金的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种铝中间合金，具体是涉及一种薄片状铝中间合金，适用于铝合金熔铸过程中的快速溶解。
【背景技术】
[0002]在各种合金的制备过程中，往往需要加入少量的合金元素，来达到所需要的化学成分。例如在铝合金的生产过程中，往往需要加入锰、铁、硅、镁、铜等各种合金元素。这些合金元素可以通过中间合金或合金添加剂来加入。
[0003]现有的中间合金是铸锭状,每块铸锭重5—10公斤。中间合金中，合金元素的含量多数为5—25%，合金元素的熔点越高，在中间合金中的含量越低，所以，对于难熔金属，比如锆、钛等，含量一般较低，5—10%比较普遍。
[0004]合金元素添加剂由合金元素粉末、助熔剂和粘结剂组成。合金元素的熔点都比较高，比如铁的熔点超过1500度；锰的熔点接近1250度。而铝水的温度只有不到750度，合金元素粉末不能在铝水中直接熔化。大量的研究表明，这些合金元素是通过化学反应熔入铝水中。以合金元素锰为例，当锰剂添加到铝水中，锰粒子首先和铝水产生化学反应，生成金属间化合物MnA14。在铝水界面,锰离子[Mn]和铝水继续反应,生成MnA14 ;在锰粒子界面，招离子[Al]和猛继续反应生成MnA14。金属间化合物MnA14迅速长大,包围猛粒子。随着MnA14迅速长大，在MnA14和Mn粒子界面将形成新的金属间化合物MnA13。在MnA13迅速长大后，在MnA13和Mn粒子界面又将形成新的金属间化合物MnAl。直至猛粒子全部反应完毕，将锰完全熔入铝中。显然，高熔点的合金元素之所以能迅速熔入铝水中，主要是合金元素粉末具有较大的表面积，能和铝水发生充分的化学反应。
[0005]虽然合金添加剂中的合金元素含量高，可以降低铝合金的生产成本，但中间合金用于铝合金的合金化操作具有许多优势。比如:(1)中间合金的成分均匀，在合金化操作过程中，容易调控铝合金的成分。
[0006](2)中间合金在铝液中的熔化速度快，合金化操作简单，有利于提高生产效率。
[0007](3)中间合金是规整的铸锭，便于储运。
[0008](4)中间合金不会产生黑烟，不会污染环境。
[0009]但是，在铝中间合金中，合金元素的含量较低，这势必增加铝合金的生产成本，使得中间合金在生产成本上逐渐失去竞争力。
[0010]铸锭状的中间合金中合金元素含量之所以被限制在较低水平，是因为中间合金是铸锭状，其表面积较小，不能和铝水发生充分的化学反应。只能通过降低合金元素含量来降低中间合金的熔点，从而实现其在铝水中的熔化。如果能提高中间合金的表面积，促进中间合金和铝水的化学反应，则中间合金的熔化速度将加快。另一方面，也可以提高中间合金中合金元素的含量，而不降低其熔化速度。将中间合金做成片状，就是一种提高中间合金表面积的有效方法。
【发明内容】
[0011]鉴于现有技术产品存在的缺陷，本发明的目的提出一种薄片状铝中间合金，该中间合金加入到铝水中后能迅速熔解，不会影响生产效率，弥补了原有铸锭状合金比表面积小而熔化速度慢的缺陷。
[0012]为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为:一种薄片状铝中间合金，其特征在于所述的薄片状铝中间合金为不规则的多边形结构。
[0013]所述的薄片状铝中间合金的厚度不超过3mm。
[0014]所述的薄片状铝中间合金具有较大的表面积，加入到铝水中后，增大了中间合金与铝水的反应面积，中间合金从而具有较快的熔化速度。
[0015]所述的铝中间合金是指铝-铁中间合金、铝-锰中间合金、铝-钛中间合金和铝-锆中间合金等。
[0016]生产过程为:(1)首先用现有的技术将所需要的合金元素和铝按成分要求形成熔液；(2)使用连续铸造工艺将熔液铸成薄板；(3)将所铸成的薄板破碎成薄片。
[0017]本发明的有益效果是:将中间合金做成薄片状，提高了中间合金的表面积，从而增大了中间合金与铝水的反应面积，使中间合金具有较快的熔化速度。一方面可以提高现有中间合金(合金元素含量5 — 25%)的熔化速度，另一方面，也可以提高中间合金中合金元素的含量，而不降低其熔化速度。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的结构的示意图。
[0019]图2为本实用新型的俯视结构示意图。
[0020]图3为本实用新型的剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
[0022]如图1-3所示，一种薄片状铝中间合金，其特征在于所述的薄片状铝中间合金为不规则的多边形结构。
[0023]所述的薄片状铝中间合金的厚度不超过3mm。
[0024]所述的薄片状铝中间合金具有较大的表面积，加入到铝水中后，增大了中间合金与铝水的反应面积，中间合金从而具有较快的熔化速度。
【主权项】
1.一种薄片状铝中间合金，其特征在于所述的薄片状铝中间合金为不规则的多边形结构；所述的薄片状铝中间合金的厚度不超过3mm。
【专利摘要】本实用新型涉及一种铝中间合金，具体是涉及一种薄片状铝中间合金，其特征在于所述的薄片状铝中间合金为不规则的多边形结构。所述的薄片状铝中间合金的厚度不超过3mm。将中间合金做成薄片状，提高了中间合金的表面积，从而增大了中间合金与铝水的反应面积，使中间合金具有较快的熔化速度；弥补了原有铸锭状合金比表面积小而熔化速度慢的缺陷。
【IPC分类】C22C21-00, C22C1-03
【公开号】CN204385272
【申请号】CN201420392799
【发明人】刘玉林, 赵玉华, 张利, 张波, 王继杰, 刘春忠
【申请人】沈阳航空航天大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年7月16日