一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂的制作方法

文档序号:14728344发布日期:2018-06-19 14:07阅读:399来源:国知局

本发明属于废铝熔炼精炼剂技术领域,具体涉及一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂。



背景技术:

再生铝工业已经成为铝工业发展必不可少的重要组成部分,全世界每年近 1200万吨的各种废杂铝通过加工而成为再生铝合金,而再生铝制备高性能铝合金工艺技术是铝加工技术进步的必然,目前利用废铝再生生产高性能产品的最大的技术障碍是无法取得合适的化学成分,这是因为废铝原料的回收过程大都有失规范,即在回收过程中基本上未对不同铝合金的原料进行有效分类,纵使是进口的废铝原料,同样是混杂严重的不同化学成分原料的混合体,同时,回收的铝合金零件中不乏与铁、铜等其它金属的组合体或者是复合产品,因此废铝原料中大都含有含量较高的非铝元素,如铁的含量通常达到0.8%,硅的含量达到4%,铜的含量也都超过1%,因此,按常规生产工艺经熔炼、铸锭以及变形加工等难以将废铝原料生产出化学成分符合标准要求的铝合金产品,在铝合金熔炼过程中需要使用覆盖剂、打渣剂、清渣剂、精炼剂等,废铝在温度达到720℃时需要加入精炼剂,传统的废铝制造过程中使用的精炼剂,会导致成品的气孔度偏高,在铸件表面会产生气孔,氧化杂物的比例也较高,影响铝铸件的性能。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂。

本发明是通过以下技术方案实现的:一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂,包括以下重量份的原料:改性石墨烯3-6份、纳米氮化钙6-10份、钛白粉2-4份、氟硼酸铵1-3份、红辉沸石粉0.8-1.6份、氧化铝0.4-0.8份、硫磺0.1-0.3份、氢型丝光沸石粉4-6份、硅酸镁铝0.1-0.3份;其中所述改性石墨烯由2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖作为改性剂改性得到。

作为对上述方案的进一步改进,所述红辉沸石粉由硝酸钙和硝酸锌改性沸石粉得到。

作为对上述方案的进一步改进,氢型丝光沸石粉二氧化硅/氧化铝的质量比为22.3,比表面积为514M²/G,氧化钠<100PPM,孔径6.7×7.0×10-10m,吸收平衡时水含量为14.7wt%。

作为对上述方案的进一步改进,所述精炼剂的制备方法为,将各原料混合后,在氮气氛围下球磨6-10分钟,得到粒径为200-600μm。

作为对上述方案的进一步改进,所述球料比为12-16:1,转速为3000-4000转/分钟。

本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中精炼剂能够得到高品质废铝合金熔液,能够降低所得铸件的微孔性,提高产品生产成品率,缩短精炼时间,其力学性能也会显著增加。

具体实施方式

实施例1

一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂,包括以下重量份的原料:改性石墨烯4份、纳米氮化钙8份、钛白粉3份、氟硼酸铵2份、红辉沸石粉1.2份、氧化铝0.6份、硫磺0.2份、氢型丝光沸石粉5份、硅酸镁铝0.2份;其中所述改性石墨烯由2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖作为改性剂改性得到。

其中,所述红辉沸石粉由硝酸钙和硝酸锌改性沸石粉得到;氢型丝光沸石粉二氧化硅/氧化铝的质量比为22.3,比表面积为514M²/G,氧化钠<100PPM,孔径6.7×7.0×10-10m,吸收平衡时水含量为14.7wt%;所述精炼剂的制备方法为,将各原料混合后,在氮气氛围下球磨8分钟,得到粒径为200-600μm;所述球料比为14:1,转速为3500转/分钟。

经检测其表面张力提高13.8%,屈服强度提高12.6%,由于微孔缺陷导致的废品率降低到3%以下。

实施例2

一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂,包括以下重量份的原料:改性石墨烯3份、纳米氮化钙6份、钛白粉2份、氟硼酸铵3份、红辉沸石粉0.8份、氧化铝0.4份、硫磺0.1份、氢型丝光沸石粉6份、硅酸镁铝0.1份;其中所述改性石墨烯由2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖作为改性剂改性得到。

其中,所述红辉沸石粉由硝酸钙和硝酸锌改性沸石粉得到;氢型丝光沸石粉二氧化硅/氧化铝的质量比为22.3,比表面积为514M²/G,氧化钠<100PPM,孔径6.7×7.0×10-10m,吸收平衡时水含量为14.7wt%;所述精炼剂的制备方法为,将各原料混合后,在氮气氛围下球磨10分钟,得到粒径为200-600μm;所述球料比为12:1,转速为4000转/分钟。

经检测其表面张力提高15.2%,屈服强度提高13.4%,由于微孔缺陷导致的废品率降低到3%以下。

实施例3

一种提高铝铸件性能的废铝用精炼剂,包括以下重量份的原料:改性石墨烯6份、纳米氮化钙10份、钛白粉4份、氟硼酸铵1份、红辉沸石粉1.6份、氧化铝0.8份、硫磺0.3份、氢型丝光沸石粉4份、硅酸镁铝0.3份;其中所述改性石墨烯由2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖作为改性剂改性得到。

其中,所述红辉沸石粉由硝酸钙和硝酸锌改性沸石粉得到;氢型丝光沸石粉二氧化硅/氧化铝的质量比为22.3,比表面积为514M²/G,氧化钠<100PPM,孔径6.7×7.0×10-10m,吸收平衡时水含量为14.7wt%;所述精炼剂的制备方法为,将各原料混合后,在氮气氛围下球磨6分钟,得到粒径为200-600μm;所述球料比为16:1,转速为3000转/分钟。

经检测其表面张力提高13.4%,屈服强度提高12.9%,由于微孔缺陷导致的废品率降低到3%以下。

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