一種多功能復(fù)合熔劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能復(fù)合熔劑,這種多功能復(fù)合熔劑的組成組分質(zhì)量配比為:稀土化合物1-4%;氯化鈉40-45%;氯化鉀40-45%;氟鋁酸鈉2-18%;硼化物1-4%,其中稀土化合物和硼化物之和占稀土熔劑總質(zhì)量的3-8%。所述多功能復(fù)合熔劑除氫除氧而且除鐵效果顯著,可以將鋁熔體的氫含量降低至0.10-0.15ml/100gAl,基本去除10μm以上的非金屬夾雜、并使10μm以下的夾雜含量下降60-80%,鐵元素含量從0.9%以上下降到0.5%以下,除鐵效率高,工藝簡單,操作方便,可提高鋁合金綜合性能。
【專利說明】一種多功能復(fù)合熔劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種稀土熔劑,尤其涉及一種多功能復(fù)合熔劑。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁是一種可循環(huán)利用的資源,再生鋁與原鋁性能相同,可用再生鋁錠重熔、精煉和凈化,經(jīng)調(diào)整化學(xué)成分制成各種鑄造鋁合金和變形鋁合金,進而加工成鋁鑄件或塑性加工鋁材。但是再生鋁不能等同于原生鋁的根本原因在于再生鋁純凈度低,內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)差,再生招錠中氣體、夾雜和雜質(zhì)元素超標(biāo),尤其是鐵、娃等雜質(zhì)元素含量少量超標(biāo)就會對再生鋁性能產(chǎn)生巨大影響。所以鋁合金熔體凈化處理是生產(chǎn)高質(zhì)量的鋁鑄件的基本保證措施之一,也是提高鋁合金綜合性能的主要手段。目前的凈化處理手段有很多種,例如CN102021367 A公開的利用等離子設(shè)備進行凈化處理,CN 101787444 A公開了一種利用兩相區(qū)二次重復(fù)凝固的方法進行凈化處理,現(xiàn)有技術(shù)的這些處理方法不僅設(shè)備昂貴,而且工藝復(fù)雜,不適合大規(guī)模生產(chǎn)推廣。
[0003]由于工藝簡單,采用熔劑除雜仍然是鋁熔體凈化關(guān)注的焦點。傳統(tǒng)的稀土熔劑可以在鋁合金熔煉過程中起到去氣變質(zhì)、凈化的作用,同時又是一種很好的鐵相變質(zhì)劑,可有效減少了 β鐵相的數(shù)量和尺寸,但它本身并不能去除鐵的有害作用,只能減緩作用,除雜效果甚微。設(shè)計高效、選擇性去除再生鋁合金超標(biāo)成分的雜質(zhì)亦是亟待解決的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種多功能復(fù)合熔劑,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題。
[0005]本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn),基于稀土熔劑產(chǎn)生的活性稀土原子,對鋁熔體起到精煉、細(xì)化和變質(zhì)的多重效果,凈化過程平穩(wěn),凈化效果好,變質(zhì)效果具有長效性和重熔穩(wěn)定性,鑄造性能好,改善了鋁合金的組織形態(tài),提高了鋁合金的內(nèi)在質(zhì)量。另一方面以硼化物為主要的除鐵劑中,利用硼化物和熔體中的鐵反應(yīng)形成鐵硼化合物,并通過熔劑的吸附作用加以捕獲去除雜質(zhì)。但是單純的這兩種熔劑的使用,很難滿足再生鋁制造工藝的除雜要求。
[0006]本發(fā)明的這種多功能復(fù)合熔劑,熔劑的組分質(zhì)量配比為:稀土化合物1-4% ;氯化鈉40-45% ;氯化鉀40-45% ;氟鋁酸鈉2-18% ;硼化物1_4%,其中稀土化合物和硼化物質(zhì)量之和占稀土熔劑總質(zhì)量的5%。
[0007]所述的稀土化合物為LaF3、CeF3、La2 (CO3) 3或Ce2 (CO3) 3中任一種或其任意混合物。
[0008]所述的硼化物為B2O3或Na2B4O7中任一種或其兩者混合物。
[0009]有益效果:本發(fā)明的這種多功能復(fù)合熔劑除氫除氧,而且除鐵效果顯著,這種多功能復(fù)合熔劑可以將鋁熔體的氫含量降低至0.10-0.15ml/100gAl,基本去除IOMm以上的非金屬夾雜,并使IOMm以下的夾雜含量下降60-80%,鐵元素含量從0.9%以上下降到0.5%以下,除鐵效率高,工藝簡單,操作方便。
[0010]【具體實施方式】:
下面的實施列可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0011]實施例1
在再生鋁中加入以下配方的多功能復(fù)合熔劑:稀土化合物2% ;氯化鈉45% ;氯化鉀45% ;氟鋁酸鈉5% ;硼化物3%。利用常規(guī)的混溶法制的鋁熔體后進行測量,其中氫含量0.13ml/100gAl, IOMm以上的非金屬夾雜含量0.01 %,IOMm以下的夾雜含量下降75%,鐵元素含量 0.37%。
[0012]實施例2:
在再生鋁中加入以下配方的多功能復(fù)合熔劑:稀土化合物1% ;氯化鈉45% ;氯化鉀45% ;氟鋁酸鈉5%;硼化物4%。利用常規(guī)的混溶法制的鋁熔體后進行測量,其中氫含量0.14ml/100gAl, IOMm以上的非金屬夾雜含量0.01%, IOMm以下的夾雜含量下降72%,鐵元素含量 0.32%。
[0013]實施例3
在再生鋁中加入以下配方的多功能復(fù)合熔劑:稀土化合物2.5% ;氯化鈉45% ;氯化鉀45% ;氟鋁酸鈉5% ;硼化物2.5%。利用常規(guī)的混溶法制的鋁熔體后進行測量,其中氫含量
0.12 ml/100gAl, IOMm以上的非金屬夾雜含量0.1%,IOMm以下的夾雜含量下降78%,鐵元素含量0.41%。
[0014]實施例4
在再生鋁中加入以下配方的多功能復(fù)合熔劑:稀土化合物3.5% ;氯化鈉45% ;氯化鉀45% ;氟鋁酸鈉5% ;硼化物1.5%。利用常規(guī)的混溶法制的鋁熔體后進行測量,其中氫含量
0.11 ml/100gAl, IOMm以上的非金屬夾雜含量0.02%,IOMm以下的夾雜含量下降74%,鐵元素含量0.44%ο
[0015]實施例5
在再生鋁中加入以下配方的多功能復(fù)合熔劑:稀土化合物4% ;氯化鈉45% ;氯化鉀45% ;氟鋁酸鈉5% ;硼化物1%。利用常規(guī)的混溶法制的鋁熔體后進行測量,其中氫含量0.10ml/100gAl, IOMm以上的非金屬夾雜含量0.02%, IOMm以下的夾雜含量下降77%,鐵元素含
量 0.47%ο
【權(quán)利要求】
1.一種多功能復(fù)合熔劑,其特征在于:所述多功能復(fù)合熔劑的組分質(zhì)量配比為:稀土化合物1-4% ;氯化鈉40-45% ;氯化鉀40-45% ;氟鋁酸鈉2-18% ;硼化物1_4%,其中稀土化合物和硼化物質(zhì)量之和占稀土熔劑總質(zhì)量的3-8%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能復(fù)合熔劑,其特征在于:所述的稀土化合物為LaF3、CeF3、La2 (CO3) 3或Ce2 (CO3) 3中任一種或其任意混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1~2任一項所述的多功能復(fù)合熔劑,其特征在于:所述的硼化物為B2O3或Na2B4O7 中任一種或其兩者混合物。
【文檔編號】C22B21/06GK103789557SQ201410084088
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年3月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月10日
【發(fā)明者】陳東寧, 姚蘊輝, 倪紅軍, 周紅林 申請人:南通曼特威金屬材料有限公司