一种含稀土的再生zl108铝合金的制备方法
【专利摘要】一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法，属于材料【技术领域】，按以下步骤进行：（1）将废旧6063铝合金作为废铝原料；或将废旧5182和3004铝合金作为废铝原料；分析成分；（2）准备熔炼材料，废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的30~35%；（3）将铝升温至800±5℃，加入覆盖剂，压入废铝原料，重新加热至800±5℃；（4）依次压入铝硅合金、铝铜合金、铝铁合金、铝锰合金、铝镍合金和铝钛合金；熔化后依次压入铝镧合金、锌和镁；搅拌均匀并保温；（5）降温至780±5℃，除气，降温至720±5℃，静置、捞渣后浇注。本发明的方法减少了工业纯铝的消耗，实现废旧铝合金的循环利用，实现铝工业的可持续发展，并且具有废铝回收率高、成本低、污染少等优点。
【专利说明】一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于材料【技术领域】，特别涉及一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法。
【背景技术】
[0002]Al-Si系ZL108铸造铝合金具有优良的铸造性能，热膨胀系数小，耐磨性好，强度高，具有较好的耐热性能，适合制作内燃发动机的活塞和要求耐磨的零件，以及要求尺寸、体积稳定的零件；随着我国汽车工业的发展，活塞用铝量必将大幅提升，因此将废易拉罐铝重熔再生为ZL108活塞用铝将具有良好的经济效益。
[0003]长久以来，ZL108等铝合金大多都是以工业纯铝为主要原料制备的，工业纯铝一般以电解法制得，众所周知，铝电解行业为高耗能产业，而我国的电解铝产量已达世界第一，2010年我国的产量为1600万吨以上；据有关资料，不计铝土矿开采的能耗，每产I吨电解铝总能耗为约8000公斤标准煤，将排放大量的二氧化碳、粉尘和固体废弃物，给环境保护带来了巨大的压力。
[0004]同时我国也是铝材的消耗大国，每年有源源不断的废铝材料产生于工业生产和废旧生活垃圾；从废铝的产生行业统计，约有1/5来自于包装行业，2/5来自于运输业，1/3来自于建筑业；从回收比例统计，易拉罐回收率全球平均在50%以上；汽车报废的铝废料回收率达95% ;建筑业中铝废料的回收率最高约98% ;与电解铝相比，废铝再生业有着绝对的优势:节约能源、节省资源、减少污染物排放和建设投资等。
[0005]但是，多年来我国的废铝再生业只是处于我国铝材加工业的边缘地带，与发达国家相比，我国的废铝再生业发展严重滞后，并且再生铝产量占我国原铝产量的比例还比较低(约30%)，而且再生铝的质量并不高，应用范围还比较小。
[0006]由于废铝再生行业巨大的经济优势和环保优势，近年来，废铝再生行业得到了各国的重视；但是如何采取行之有效的方法，将废铝实现高效再生，并且产品质量合乎标准，工艺环保达标，是目前急需解决的问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法，利用废铝部分替代纯铝，在熔炼过程中加入稀土元素，减少纯铝的消耗，在减轻环境污染的同时，制备出组织缺陷少的再生ZL108铝合金。
[0008]本发明的含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法按以下步骤进行:
1、将废旧6063铝合金清洗并去除表面杂质再烘干，作为废铝原料；或将废旧5182和3004铝合金焙烧去除表面 的漆、油和水，再压成块，作为废铝原料；分析废铝原料的成分；
2、准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-11.7Ν?合金、Al-2Ti合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 11.5~12.5%, Fe 0.60~0.75%, Cu 1.(Tl.5%, Mn 0.50~0.65%,Mg 0.65~0.70%, Zn 0.15~0.30%, Ti 0.15~0.20%, Ni 0.2~0.3%, La 0.1~0.4%，余量为铝，并
且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的30-35% ；
3、将金属铝升温至800±5°C，然后加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.1~0.4% ；再向熔化的金属铝中压入预热至10(T20(TC的废铝原料，重新加热至800±5°C，形成表面有覆盖剂的铝熔体；
4、依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、A1-11.7Ν?合金和Α1-2--合金；当加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后搅拌均匀并保温l(Tl5min，获得再生铝合金熔体；
5、将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.3~0.5% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置l(Tl5min，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金。[0009]上述方法中的将废旧6063铝合金清洗去除表面杂质再烘干是指:用重量浓度5~10%且温度为65±5°C的氢氧化钠溶液清洗去除表面杂质，再用水清洗除去氢氧化钠溶液，然后在 15(T20(TC烘干 2(T40min。
[0010]上述方法中的将废旧5182和3004铝合金焙烧是指:加热到180±10°C进行焙烧处理去除漆、油和水。
[0011]上述的覆盖剂为混合盐，按重量百分比含KCl 45~48%，NaCl 30^32%, Na3AlF620~25%。
[0012]上述方法中，将预热至10(T20(TC的废铝原料压入到熔化的金属铝中，是将废铝原料平均分成至少3批加入，相邻两次加入的时间间隔为2(T25min。
[0013]上述方法获得的含稀土的再生ZL108铝合金的抗拉强度为24(T255MPa，延伸率δ为 L (Tl 7%。
[0014]本发明的方法中将废旧铝合金分批加入能有效提高废旧铝合金的回收率，向铝合金中加入稀土能够保证再生铝合金的力学性能，减少气孔等组织缺陷；获得的再生ZL108招合金性能优于常规的ZL108招合金。
[0015]本发明的方法减少了工业纯铝的消耗，实现废旧铝合金的循环利用，实现铝工业的可持续发展，并且具有废铝回收率高、成本低、污染少等优点。
【具体实施方式】
[0016]本发明实施例中采用的金属铝的纯度为99.7%。
[0017]本发明实施例中采用的金属镁的纯度为99.94%。
[0018]本发明实施例中采用的金属锌的纯度为99.99558%。
[0019]本发明实施例中采用的Al_25Si合金的杂质含量≤0.10%。
[0020]本发明实施例中采用的Al-1OFe合金的杂质含量< 0.05%。
[0021]本发明实施例中采用的Al-36.4Cu合金的杂质含量< 0.06%。
[0022]本发明实施例中采用的Al-1OMn合金的杂质含量≤0.35%。
[0023]本发明实施例中采用的Al-11.7Ν?合金的杂质含量< 0.02%。
[0024]本发明实施例中采用的Α1-2--合金的杂质含量< 0.05%。[0025]本发明实施例中采用的Al-1OLa合金的杂质含量≤0.10%。
[0026]本发明实施例中采用的熔化形成铝熔体采用石墨坩埚。
[0027]本发明实施例中压入合金采用石墨钟罩。
[0028]本发明实施例中采用的脱气剂六氯乙烷(C2Cl6)为市购产品。
[0029]本发明实施例中采用的铸模材质为铁。
[0030]本发明实施例中测试抗拉强度和延伸率采用的设备为德国CMT5105型微机控制电子万能试验机。
[0031]实施例1
将废旧6063铝合金用重量浓度5%且温度为65±5°C的氢氧化钠溶液清洗去除表面杂质，再用水清洗 除去氢氧化钠溶液，然后在160°C烘干30min，作为废铝原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 12%, Fe 0.70%, Cu 1.5%, Mn 0.60%, Mg 0.70%, Zn 0.20%, Ti0.20%, Ni 0.3%，La 0.1%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的30% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.1%;再向熔化的金属铝中压入预热至100°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 45%，NaCl 30%, Na3AlF6 25% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成3批压入，相邻两次压入的时间间隔为25min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-11.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温lOmin，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.3% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置lOmin，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为240MPa，延伸率δ为1.7%。
[0032]实施例2
将废旧5182和3004铝合金加热到180± 10°C进行焙烧处理去除漆、油和水，再压成块，作为废招原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 12%, Fe 0.70%, Cu 1.5%, Mn 0.60%, Mg 0.70%, Zn 0.20%, Ti0.20%, Ni 0.3%，La 0.1%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的30% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.1%;再向熔化的 金属铝中压入预热至100°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 45%, NaCl 30%, Na3AlF6 25% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成3批压入，相邻两次压入的时间间隔为25min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温lOmin，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.3% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置lOmin，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为255MPa，延伸率δ为1.0%。
[0033]实施例3
将废旧6063铝合金用重量浓度10%且温度为65 ± 5°C的氢氧化钠溶液清洗去除表面杂质，再用水清洗除去氢氧化钠溶液，然后在180°C烘干30min，作为废铝原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 11.5%, Fe 0.75%, Cu 1.0%, Mn 0.65%, Mg 0.65%, Zn 0.30%, Ti0.15%，Ni 0.2%，La 0.4%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的35% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.4% ;再向熔化的金属铝中压入预热至200°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ± 5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 48%, NaCl 32%, Na3AlF6 20% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成4批压入，相邻两次压入的时间间隔为22min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温15min，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.4% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置12min，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为242MPa，延伸率δ为1.6%。
[0034]实施例4
将废旧5182和3004铝合金加热到180± 10°C进行焙烧处理去除漆、油和水，再压成块，作为废招原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 11.5%, Fe 0.75%, Cu 1.0%, Mn 0.65%, Mg 0.65%, Zn 0.30%, Ti0.15%，Ni 0.27%，La 0.4%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的35% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.4% ;再向熔化的金属铝中压入预热至200°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 48%，NaCl 32%，Na3AlF6 20% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成4批压入，相邻两次压入的时间间隔为22min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温15min，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.4% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置12min，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为243MPa，延伸率δ为1.6%。
[0035]实施例5
将废旧6063铝合金用重量浓度8%且温度为65±5°C的氢氧化钠溶液清洗去除表面杂质，再用水清洗除去氢氧化钠溶液，然后在150°C烘干40min，作为废铝原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 12.5%, Fe 0.60%, Cu 1.3%, Mn 0.50%, Mg 0.68%, Zn 0.15%, Ti0.18%，Ni 0.3%，La 0.3%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的33% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.3% ;再向熔化的金属铝中压入预热至150°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 46%，NaCl 31%，Na3AlF6 23% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成5批压入，相邻两次压入的时间间隔为20min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温12min，获得再生铝合金熔体；
将 再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.5% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置15min，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为250MPa，延伸率δ为1.2%。
[0036]实施例6
将废旧5182和3004铝合金加热到180± 10°C进行焙烧处理去除漆、油和水，再压成块，作为废招原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ni合金、Al-2Ti合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 12.5%, Fe 0.60%, Cu 1.3%, Mn 0.50%, Mg 0.68%, Zn 0.15%, Ti0.18%，Ni 0.25%，La 0.3%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的33% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.3% ;再向熔化的金属铝中压入预热至150°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 46%，NaCl 31%，Na3AlF6 23% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成5批压入，相邻两次压入的时间间隔为20min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-11.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温12min，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.5% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置15min，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为249MPa，延伸率δ为1.3%。
[0037]实施例7
将废旧6063铝合金用重量浓度6%且温度为65±5°C的氢氧化钠溶液清洗去除表面杂质，再用水清洗除去氢氧化钠溶液，然后在200°C烘干20min，作为废铝原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 11.9%, Fe 0.71%, Cu 1.3%, Mn 0.58%, Mg 0.66%, Zn 0.22%, Ti0.17%, Ni 0.23%，La 0.2%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的32% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.2% ;再向熔化的金属铝中压入预热至200°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 47%，NaCl 31%，Na3AlF6 22% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成3批压入，相邻两次压入的时间间隔为25min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Al-11.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温lOmin，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.3% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置lOmin，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中， 获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为251MPa，延伸率δ为1.4%。
[0038]实施例8
将废旧5182和3004铝合金加热到180± 10°C进行焙烧处理去除漆、油和水，再压成块，作为废招原料；
分析废铝原料的成分；
准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-1 1.7Ν?合金、Α1-2--合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为 Si 11.9%, Fe 0.71%, Cu 1.3%, Mn 0.58%, Mg 0.66%, Zn 0.22%, Ti0.17% Ni 0.2%，，La 0.2%，余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的34% ；将金属铝置于坩埚中并升温至800±5°C，然后向坩埚中加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.2% ;再向熔化的金属铝中压入预热至200°C的废铝原料，重新将坩埚中的物料加热至800 ±5 °C，在坩埚内形成表面有覆盖剂的铝熔体；
所述的覆盖剂按重量百分比含KCl 47%，NaCl 31%，Na3AlF6 22% ；
将废铝原料压入到熔化的金属铝中时，将废铝原料平均分成3批压入，相邻两次压入的时间间隔为25min ；
依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、Α1-11.7Ν?合金和Α1-2--合金；当坩埚中加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后将坩埚中的物料搅拌均匀并保温lOmin，获得再生铝合金熔体；
将再生铝合金熔体降温至780±5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的 0.3% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置lOmin，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获得含稀土的再生ZL108铝合金，抗拉强度为253MPa，延伸率δ为1.3%。
【权利要求】
1.一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法，其特征在于按以下步骤进行: (1)将废旧6063铝合金清洗并去除表面杂质再烘干，作为废铝原料；或将废旧5182和3004铝合金焙烧去除表面的漆、油和水，再压成块，作为废铝原料；分析废铝原料的成分； (2)准备金属铝、金属镁、金属锌、Al-25Si合金、Al-1OFe合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OMn合金、Al-11.7Ν?合金、Al_2Ti合金和Al-1OLa合金作为熔炼材料，使熔炼材料与废铝原料的总成分按重量百分比为Si 11.5~12.5%，Fe 0.60~0.75%，Cu 1.(Tl.5%，Mn0.50~0.65%, Mg 0.65~0.70%, Zn 0.15~0.30%, Ti 0.15~0.20%, Ni 0.2~0.3%, La 0.θ.4%,余量为铝，并且废铝原料占熔炼材料和废铝原料总重量的30-35% ； (3)将金属铝升温至800±5°C，然后加入覆盖剂，加入量为金属铝总重量的0.1~0.4% ；再向熔化的金属铝中压入预热至10(T20(TC的废铝原料，重新加热至800±5°C，形成表面有覆盖剂的铝熔体； (4)依次向铝熔体中压入Al-25Si合金、Al-36.4Cu合金、Al-1OFe合金、Al-1OMn合金、A1-11.7Ν?合金和Α1-2--合金；当加入的合金全部熔化后，依次压入Al-1OLa合金、金属锌和金属镁；当Al-1OLa合金、金属镁和金属锌熔化后搅拌均匀并保温l(Tl5min，获得再生铝合金熔体； (5)将再生铝合金熔体降温至780± 5°C，压入C2Cl6除气，C2Cl6占再生铝合金熔体质量的0.3^0.5% ;然后将再生铝合金熔体降温至720±5°C，静置l(Tl5min，捞渣后浇注入温度为200±5°C的铸模中，获 得含稀土的再生ZL108铝合金。
2.根据权利要求1所述的一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法，其特征在于所述的覆盖剂为混合盐，按重量百分比含KCl 45~48%，NaCl 30~32%，Na3AlF6 20~25%。
3.根据权利要求1所述的一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法，其特征在于所述的将预热至10(T20(TC的废铝原料压入到熔化的金属铝中，是将废铝原料平均分成至少3批加入，相邻两次加入的时间间隔为2(T25min。
4.根据权利要求1所述的一种含稀土的再生ZL108铝合金的制备方法，其特征在于所述的含稀土的再生ZL108铝合金的抗拉强度为24(T255MPa，延伸率δ为1.(Tl.7%。
【文档编号】C22C21/02GK103952577SQ201410152903
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】路殿坤, 朱广林, 吕继可, 程振, 高波, 涂赣峰 申请人:东北大学