专利名称：铝合金熔炼(重熔)工艺的制作方法
技术领域：
本发明工艺属于铝合金的熔炼(重熔)工艺，具体主要涉及铝合金的熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)等环节的温度。
铝合金熔炼(重熔)的任务不只是把合金元素或合金锭加热到液相线之上使其熔融，而是应根据冶金学原理取得化学成分均匀，不被污染的优质合金液。而要取得化学成分均匀的优质合金液，熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)等环节的温度是其技术关键。
在熔炼例如YL101、YL102、Y112、ADC12、ADC10、A380、B390等铝合金时，有时会出现砂子般的沉淀物，称为“淤渣”。“淤渣”一但构成铸件后，不易进行机械加工。并且由于合金中有的金属元素高度集聚，使得合金液的成分组成发生变化，致使合金应有的铸造性(流通性)、耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、可焊性、机械加工性、力学性能等性能降低，而影响制件的质量。
目前国外的观点是“淤渣”是一种高熔点、高硬度的铁、锰、铬的复杂金属间化合物。合金液极易出现“淤渣”现象，并且已形成的“淤渣”很难重新溶解的。“淤渣”中高熔点金属元素Fe、Mn、Cr的质量分数满足下面方程式WFe×1+WMn×2+WCr×3≥1.8申请人认为“淤渣”的形成并不完全符合上述观点和方程式，而认为不仅高熔点的金属元素Fe、Mn、Cr在较低的熔炼(重熔)温度下易形成“淤渣”，且其它的金属元素如Zn、Cu、Ti等元素在较低的熔炼(重熔)温度下，或操作不当时，也有可能形成“淤渣”。
申请人认为在现有铝合金熔炼(重熔)常规工艺规范温度(≤760℃)下，合金液极易出现“淤渣”现象，并且已形成的“淤渣”在现有熔炼(重熔)工艺规范温度下也是很难重新溶解的。避免“淤渣”形成的关键是熔炼(重熔)温度是否足够的高，操作是否符合该类合金的特性。申请人的实践表明在铝合金熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)等某环节的温度过热至约820℃时，已形成的“淤渣”会重新熔解回合金液。
因此申请人认为铝合金的熔炼、重熔(含熔炼、重熔过程中的精炼、变质等)温度可以过热，过热温度视具体合金可以升到820℃。国内目前铝合金熔炼工艺禁止熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)温度超过760℃。当采取温度低于760℃时，含有较重金属元素或高熔点金属元素的铝合金，易形成“淤渣”。
铝合金熔炼工艺或重熔工艺一般为a.合金熔炼或重熔前的技术准备。b.炉料(包括标准牌号的合金锭料、中间合金锭、纯锭、废料)入炉。c.升温。d熔炼处理(包括进行精炼处理，需要时，还进行变质处理)。
本申请的新观点在于在熔炼含有高熔点金属元素或较重金属元素(如Fe、、Mn、Cr、Cu、Ti、Zn等)铝合金过程中，熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)温度应过热到760-820℃，高于现有铝合金熔炼(重熔)常规工艺规范温度。只有这样，才可最大限度的避免“淤渣”的形成，而得到化学成分合格，化学成分均匀，不被污染的优质合金液。由于铝合金的熔炼可能包括合金熔炼、重熔、过热、精炼处理、变质处理等环节。因此，合金的熔炼、重熔、过热、精炼、变质等环节至少有一个温度应在760-820℃范围内。
上述所指的铝合金精炼处理所用的方法很多，包括吸附精炼和非吸附精炼。精炼剂的种类也很多，不管是采用何种方法和精炼剂。
上述所指的铝合金变质处理所用的方法也很多，包括化学方法和物理方法。化学方法如传统的二元变质剂、三元变质剂、稀土等。物理方法如振动、超声波等。
本专利申请所指的铝合金是除二元中间合金之外的合金，即二元以上的合金均属本专利覆盖的铝合金范围。
本专利申请的适用范围为将标准牌号的铝锭或中间合金锭配制的合金重熔所取得的合金，熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)温度为760-820℃，然后再进行压力铸造、熔模精密铸造、砂型铸造、金属型铸造、消失模铸造、差压铸造、低压铸造、反压铸造、挤压铸造、半固态压铸等工艺。
权利要求
1.铝合金(是指除二元中间合金之外的合金)的一种熔炼(重熔)工艺。其特征是在铝合金的熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)等某一环节中的温度在760-820℃范围内。
2.如权利要求1所述铝合金的一种熔炼(重熔)工艺，其特征是在铝合金的熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)过程中，无论所采用什么精炼方法和精炼剂，其精炼温度为760-820℃。
3.如权利要求1所述铝合金的一种熔炼(重熔)工艺，其特征是在铝合金的熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)过程中，无论所采用什么变质方法和变质剂，其变质温度为760-820℃。
4.如权利要求1所述铝合金的一种熔炼(重熔)工艺，其特征是铝合金经760-820℃的温度熔炼(包括精炼、变质等)后，可得到标准牌号的铝锭或中间合金锭。
5.铝合金的一种熔炼(重熔)工艺。其特征是在铝合金的熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)过程中，温度过热到760-820℃。
6.如权利要求1所述铝合金的一种熔炼(重熔)工艺，其特征是将标准牌号的铝锭或中间合金锭配制的合金重熔所取得的合金，熔炼、重熔(含过热、精炼、变质)温度为760-820℃，然后再进行压力铸造、熔模精密铸造、砂型铸造、金属型铸造、消失模铸造、差压铸造、低压铸造、反压铸造、挤压铸造、半固态压铸等工艺。
全文摘要
本发明公开了一种铝合金熔炼(重熔)工艺。该工艺的特点在于熔炼、重熔、过热、精炼、变质等环节的温度。经该工艺温度处理,使得该铝合金应有的铸造性(流通性)、耐磨性、耐高温性、耐腐蚀性、可焊性、机械加工性、力学性能等性能充分发挥出来,从而提高了熔炼(重熔)后,用压力铸造、熔模精密铸造、砂型铸造、金属型铸造、消失模铸造、差压铸造、低压铸造、反压铸造、挤压铸造、半固态压铸等工艺生产的制件的质量。
文档编号C22B9/16GK1246542SQ99101949
公开日2000年3月8日 申请日期1999年3月31日 优先权日1999年3月31日
发明者冯俊, 冯洁 申请人:冯俊, 冯洁