合金細(xì)化劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種合金細(xì)化劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]過共晶鋁硅合金在結(jié)晶過程中所析出的初晶硅呈現(xiàn)尖角形板片狀結(jié)構(gòu)，加之共晶硅也呈粗針狀，這就制約了其性能的發(fā)揮。若能夠設(shè)法控制好合金的晶粒組織及其硅相的結(jié)構(gòu)形態(tài)，就可有效提聞其力學(xué)性能。
[0003]目前Al-T1-C，Al-T1-B合金沒有對(duì)純Al的細(xì)化明顯。Si在鋁中含量超過3%時(shí)隨含量增高使晶粒愈加粗化，其粗化作用對(duì)中間合金的細(xì)化作用產(chǎn)生抑制作用，Si和Ti在熔體中會(huì)形成一些穩(wěn)定化合物，并包覆于TiC，TiB粒子表面，使其失去異質(zhì)核心作用而出現(xiàn)中毒現(xiàn)象，從而，Al-T1-C, Al-T1-B中間合金對(duì)Al-Si活塞合金的細(xì)化沒有對(duì)純Al的細(xì)化明顯。
[0004]針對(duì)上述問題,有必要提供一種合金細(xì)化劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種合金細(xì)化劑及其制備方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種合金細(xì)化劑，其用于鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金的細(xì)化，其按重量百分比計(jì)包括:0.1%?10%的鑭鈰稀土金屬，1%?30%的磷金屬。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述合金細(xì)化劑的形貌為錠或線材。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一種合金細(xì)化劑，其用于鋁硅系合金的細(xì)化，其按重量百分比計(jì)包括:鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金1%_20%，鑭鈰稀土金屬0.1?10%，1%?30%的磷金屬。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述合金細(xì)化劑的形貌為溶液。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種根據(jù)如上所述的用于鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金細(xì)化的合金細(xì)化劑的制備方法，其包括如下步驟:
[0011 ] S1.以重量百分比計(jì)，按照鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金80%?95%提供:0.1%?10%的鑭鈰稀土金屬，1%?30%的磷金屬，并加入到鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金中，形成混合物；其中，鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金包括:鈦I?5.5%，硼0.1?1%，碳0.2?1% ;鑭鈰稀土金屬包括:鑭23?39%，鈰45?55%，釹8?20% ；
[0012]S2.將熔爐溫度加熱提高到720?900°C后，將混合物加入鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣澆鑄。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一種根據(jù)如上所述的用于鋁硅系合金的細(xì)化的合金細(xì)化劑的制備方法，其包括如下步驟:
[0014]S1.以重量百分比計(jì)，按照鋁硅系合金70%?95%提供:1%?20%的鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金，0.1%?10%的鑭鋪稀土金屬，1%?30%的磷金屬，并加入到招娃系合金合金中，形成混合物；其中，鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金包括:鈦I?5.5%，硼0.1?1%，碳0.2?1% ;鑭鈰稀土金屬包括:鑭23?39%，鈰45?55%，釹8?20% ；
[0015]S2.將熔爐溫度加熱提高到660?1000°C后，將混合物金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣澆鑄。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提高了 Al-T1-C，Al-T1-B中間合金細(xì)化能力及鋁硅合金系力學(xué)性能，Si和Ti在熔體中會(huì)形成一些穩(wěn)定化合物，對(duì)中間合金的細(xì)化產(chǎn)生作用，抑制晶粒愈加粗化，解除Si出現(xiàn)中毒現(xiàn)象，良好地控制了硅相的結(jié)構(gòu)形態(tài)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的針對(duì)用于鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金的細(xì)化的合金細(xì)化劑的制備方法的方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖所示的各實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但應(yīng)當(dāng)說明的是，這些實(shí)施方式并非對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所作的功能、方法、或者參數(shù)上的等效變換或替代，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0019]本發(fā)明的一種合金細(xì)化劑，其用于鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金的細(xì)化，其按重量百分比計(jì)包括:0.1%?10%的鑭鈰稀土金屬，1%?30%的磷金屬。其中，所述合金細(xì)化劑的形貌為錠或線材。
[0020]本發(fā)明的另一種合金細(xì)化劑，其用于鋁硅系合金的細(xì)化，按重量百分比計(jì)包括:鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金1%_20%，鑭鈰稀土金屬0.1?10%，1%?30%的磷金屬。其中，所述合金細(xì)化劑的形貌為溶液。
[0021]如圖1所示，針對(duì)上述用于鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金的細(xì)化的合金細(xì)化劑，本發(fā)明提供了該合金細(xì)化劑的制備方法，其包括如下步驟:
[0022]S1.以重量百分比計(jì)，按照鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金80%?95%提供:0.1%?10%的鑭鈰稀土金屬，1%?30%的磷金屬，并加入到鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金中，形成混合物；其中，鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金包括:鈦I?5.5%，硼0.1?1%，碳0.2?1% ;鑭鈰稀土金屬包括:鑭23?39%，鈰45?55%，釹8?20% ；
[0023]S2.將熔爐溫度加熱提高到720?900°C后，將混合物加入鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣澆鑄。
[0024]針對(duì)用于鋁硅系合金的細(xì)化的合金細(xì)化劑，本發(fā)明提供了該合金細(xì)化劑的制備方法，其包括如下步驟:
[0025]S1.以重量百分比計(jì)，按照鋁硅系合金70%?95%提供:1%?20%的鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金，0.1%?10%的鑭鋪稀土金屬，1%?30%的磷金屬，并加入到招娃系合金合金中，形成混合物；其中，鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金包括:鈦I?5.5%，硼0.1?1%，碳0.2?1% ;鑭鈰稀土金屬包括:鑭23?39%，鈰45?55%，釹8?20% ；
[0026]S2.將熔爐溫度加熱提高到660?1000°C后，將混合物金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣澆鑄。
[0027]需要說明的是，上述不同制備方法中，使用到的相同標(biāo)記僅僅是為了方便敘述，而不代表二者存在關(guān)聯(lián)性。
[0028]下面結(jié)合幾個(gè)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的合金細(xì)化劑的制備方法進(jìn)行具體說明。
[0029]實(shí)施例1
[0030]以重量百分比計(jì)，按照鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金80%提供，0.1%的鑭鈰稀土金屬，1%的磷金屬。并將其加入到鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金中，形成混合物。其中，鑭鈰稀土金屬包括:鑭23%,鈰45%，釹8%。
[0031]將熔爐溫度加熱提高到900°C后，將混合物加入鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣，直接澆注成錠或制備成線材。
[0032]實(shí)施例2
[0033]以重量百分比計(jì)，按照鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金95%提供，10%的鑭鈰稀土金屬，30%的磷金屬。并將其加入到鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金中，形成混合物。其中，鑭鈰稀土金屬包括:鑭39%，鈰55%，釹20%。
[0034]將熔爐溫度加熱提高到720°C后，將混合物加入鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣，直接澆注成錠或制備成線材。
[0035]實(shí)施例3
[0036]以重量百分比計(jì)，按照鋁硅系合金70%提供，1%的鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金，0.1%的鑭鈰稀土金屬，1%的磷金屬。并將其加入到鋁硅系合金中，形成混合物。其中，鑭鈰稀土金屬包括:鑭23%，鈰45%，釹8%。
[0037]將熔爐溫度加熱提高到660°C后，將混合物加入鋁硅系合金熔爐中，攪動(dòng)后，扒渣靜置1min?6h后，進(jìn)行燒鑄成成品。
[0038]實(shí)施例4
[0039]以重量百分比計(jì)，按照鋁硅系合金95%提供，10%的鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金，10%的鑭鈰稀土金屬，30%的磷金屬。并將其加入到鋁硅系合金中，形成混合物。其中，鑭鈰稀土金屬包括:鑭39%，鈰55%，釹20%。
[0040]將熔爐溫度加熱提高到1000°C后，將混合物加入鋁硅系合金熔爐中，攪動(dòng)后，扒渣靜置1min?6h后，進(jìn)行燒鑄成成品。
[0041]綜上所述，本發(fā)明提高了 Al-T1-C，Al-T1-B中間合金細(xì)化能力及鋁硅合金系力學(xué)性能，Si和Ti在熔體中會(huì)形成一些穩(wěn)定化合物，對(duì)中間合金的細(xì)化產(chǎn)生作用，抑制晶粒愈加粗化，解除Si出現(xiàn)中毒現(xiàn)象，良好地控制了硅相的結(jié)構(gòu)形態(tài)。
[0042]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0043]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種合金細(xì)化劑，其用于鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金的細(xì)化，其特征在于，所述合金細(xì)化劑按重量百分比計(jì)包括:0.1%?10%的鑭鈰稀土金屬，1%?30%的磷金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合金細(xì)化劑，其特征在于，所述合金細(xì)化劑的形貌為錠或線材。
3.一種合金細(xì)化劑，其用于鋁硅系合金的細(xì)化，其特征在于，所述合金細(xì)化劑按重量百分比計(jì)包括:鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金1%_20%，鑭鈰稀土金屬0.1?10%，1%?30%的磷金屬。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的合金細(xì)化劑，其特征在于，所述合金細(xì)化劑的形貌為溶液。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的合金細(xì)化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟: S1.以重量百分比計(jì)，按照鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金80%?95%提供:0.1%?10%的鑭鈰稀土金屬，1%?30%的磷金屬，并加入到鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金中，形成混合物；其中，鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金包括:鈦I?5.5%，硼0.1?1%，碳0.2?1% ;鑭鈰稀土金屬包括:鑭23?39%，鈰45?55%，釹8?20% ； S2.將熔爐溫度加熱提高到720?900°C后，將混合物加入鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?30min進(jìn)行扒渣澆鑄。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的合金細(xì)化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟: S1.以重量百分比計(jì)，按照鋁硅系合金70%?95%提供:1%?20%的鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金，0.1%?10%的鑭鋪稀土金屬，1%?30%的磷金屬，并加入到招娃系合金合金中，形成混合物；其中，鋁鈦硼或鋁鈦碳中間合金包括:鈦I?5.5%，硼0.1?1%，碳0.2?1% ;鑭鈰稀土金屬包括:鑭23?39%，鈰45?55%，釹8?20% ； S2.將熔爐溫度加熱提高到660?100(TC后，將混合物金熔爐中，攪動(dòng)后，靜置10?.30min進(jìn)行扒渣澆鑄。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種合金細(xì)化劑及其制備方法，其中一種合金細(xì)化劑按重量百分比計(jì)包括：0.1%～10%的鑭鈰稀土金屬，1%～30%的磷金屬。本發(fā)明提高了Al-Ti-C，Al-Ti-B中間合金細(xì)化能力及鋁硅合金系力學(xué)性能,Si和Ti在熔體中會(huì)形成一些穩(wěn)定化合物，對(duì)中間合金的細(xì)化產(chǎn)生作用,抑制晶粒愈加粗化，解除Si出現(xiàn)中毒現(xiàn)象，良好地控制了硅相的結(jié)構(gòu)形態(tài)。
【IPC分類】C22C1-03, C22C21-00
【公開號(hào)】CN104611591
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410121381
【發(fā)明人】周凡
【申請(qǐng)人】周凡
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年3月27日