4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法
【專利摘要】4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法。它涉及一種鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法。解決了現(xiàn)在沒有適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，而提供了一種適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法。本發(fā)明通過成分設(shè)計、稱量、熔煉、鑄造、均勻性初檢、加工成型、光譜標準樣品均勻性檢查、化學(xué)標準樣品均勻性檢查、定值并按GB8170修約得到最后的成分組成數(shù)據(jù)驗證結(jié)果。本發(fā)明的制備方法用于制備適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，本發(fā)明方法得到的多元素鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品用于4032鋁合金質(zhì)量控制檢測儀器的校正。
【專利說明】4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]4032高硅鋁合金材料主要用于耐熱鍛造鋁合金，如活塞等耐熱零件及汽車用零件，眾所周知，本世紀是中國汽車工業(yè)迅速發(fā)展的時代，所以其應(yīng)用更廣、用量更大。而對產(chǎn)品的質(zhì)量控制依賴儀器檢測，近年來各企業(yè)都從國外購置了光電直讀光譜儀和電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀等儀器，為儀器校正所使用的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品在我國的需求量逐年增加。特別是在加入國際市場之后，為了與國際接軌，適應(yīng)現(xiàn)代儀器的進步，就需要加入更多元素的具有相同成分的多元素鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品。但目前國內(nèi)外市場沒有適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品和制備4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)在沒有適用于4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，而提供了 4032高硅鋁合金材料的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品及其制備方法。
[0004]本發(fā)明提供的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.5 ?13.5%S1、0.13% ?0.9%Fe、0.07% ?1.74%Cu、0.023% ?0.316%Mn、0.35% ?1.85%Mg、0.006% ?0.053%Sn、0.023% ?0.161%Cr、0.049% ?1.26%N1、0.04% ?0.270%Ζη、0.02% ?0.17%T1、0.010% ?0.088%Pb、0.0019% ?0.013%Na、余量為 Al，其制備方法具體是按照以下步驟進行:
[0005]一、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.0% ?14.0%S1、0.1% ?0.9%Fe、0.05% ?1.8%Cu、0.02% ?0.3%Μη、0.3% ?2.0%Mg、0.005% ?0.06%Sn、0.02% ?0.165%Cr、0.045% ?1.3%N1、0.03% ?0.3%Zn、0.02% ?
0.2%T1、0.01% ?0.l%Pb、0.0015% ?0.01%Na 和余量為 Al，Al 用 AOO 普通純鋁鋁錠，Mg 可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫,使用的中間合金有:Al_40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al_10%Fe、Al_3%Cr、Al_20%Ni 和 Al_3%Ti，Na 以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加入；
[0006]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0007]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C?800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0008]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25?35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720°C?780°C、鑄造速度180mm/min?220mm/min、冷卻水強度0.04MPa?
0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0009]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C?550°C、保溫時間14h?20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0010]六、均勻性初檢:將步驟五得到的鑄錠兩端各切除250mm之后，兩端及中間分別取20?30mm之試樣，進行低倍檢查，而后對三塊試樣分別進行成分偏析檢查，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對分析數(shù)據(jù)進行處理；
[0011]七、加工:使用水壓機將鑄錠加工成Φ45X35mm的鋁合金棒材和厚度Imm的鋁合
金屑；
[0012]八、光譜標準樣品成分均勻性檢查:隨機抽取步驟七得到的鋁合金棒材作為樣品，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對所抽取樣品的截面上三個不同部位在光電光譜儀上進行檢查并對分析數(shù)據(jù)進行處理；
[0013]九、化學(xué)標準樣品成分均勻性檢查:將步驟七得到的鋁合金屑，按照50g/瓶的規(guī)格裝入200?300瓶樣品，隨機抽取樣品，按順序編號，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》測定樣品元素含量，進行化學(xué)標樣成分均勻性檢查；其中，化學(xué)標樣成分均勻性檢驗最小稱樣量為0.lg，元素含量測定使用硅鑰藍分光光度法測定Si，使用火焰原子吸收光譜法測定Cr、N1、Cu、Zn、Mg、Pb、Na，使用鄰二氮雜菲分光光度法測定Fe，使用高碘酸鉀分光光度法測定Mn，使用二安替吡啉甲烷光度法測定Ti，使用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定Sn ；
[0014]十、定值:將成分均勻性檢查合格的鋁合金化學(xué)標準樣品分送到具有標樣定值資質(zhì)的八家單位進行定值，得到結(jié)果按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求進行處理，按照GB8170《數(shù)據(jù)修約規(guī)則》進行修約。最后所得的數(shù)據(jù)為4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品標準值及標準偏差，所用鑄錠為4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點:
[0016]本發(fā)明方法可用于制備適用于4032高硅鋁合金的鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，通過本發(fā)明方法制備得到的4032鋁合金譜與化學(xué)標準樣品含有S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Sn、Cr、N1、Zn、T1、Pb、Na、Al十三種元素，可適用于4032高硅鋁合金，解決了國內(nèi)外市場沒有適用于4032高硅鋁合金材料的多元素鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品和相應(yīng)制備方法的問題。成分設(shè)計時兼顧了 4004、4343、4047、4A11、4A13、4A17等牌號的鋁合金，適用范圍廣。此標準樣品是光譜與化學(xué)樣品同一成分的標準樣品，為現(xiàn)代儀器的使用和儀器之間的校正提供了依據(jù)。本發(fā)明研制的標準樣品滿足GB/T15000《標準樣品工作導(dǎo)則》和YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求，適用于4032鋁合金光譜與化學(xué)分析使用。
【具體實施方式】
[0017]【具體實施方式】一:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，具體是由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.5?13.5%S1、0.13%?0.9%Fe、0.07%?1.74%Cu、
0.023% ?0.316%Mn、0.35% ?1.85%Mg、0.006% ?0.053%Sn、0.023% ?0.161%Cr、0.049% ?
1.26%N1、0.04% ?0.270%Ζη、0.02% ?0.17%T1、0.010% ?0.088%Pb、0.0019% ?0.013%Na和余量為Al。
[0018]【具體實施方式】二:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，與【具體實施方式】一的不同之處在于由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.52%S1、0.13%Fe、
1.74%Cu、0.023%Μη、0.38%Mg、0.0068%Sn、0.023%Cr、l.26%N1、0.04%Zn、0.17%T1、0.088%Pb、0.0019%Na和余量為Al。其余與【具體實施方式】一相同。
[0019]【具體實施方式】三:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，與【具體實施方式】一或二的不同之處在于由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:7.57%S1、0.28%Fe、0.332%Cu、0.06%Μη、0.70%Mg、0.0087%Sn、0.161%Cr、0.19%N1、0.053%Zn、0.051%T1、0.064%Pb、0.0040%Na和余量為Al。其余與【具體實施方式】一或二相同。
[0020]【具體實施方式】四:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，與【具體實施方式】一至三的不同之處在于由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:13.40%S1、0.232%Fe、0.58%Cu、0.087%Μη、1.56%Mg、0.01%Sn、0.054%Cr,0.542%N1、0.102%Zn、0.026%T1、0.010%Pb、0.0125Na和余量為Al。其余與【具體實施方式】一至三相同。
[0021]【具體實施方式】五:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，與【具體實施方式】一至四的不同之處在于由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:11.54%S1、0.889%Fe、0.075%Cu、0.316%Mn、l.85%Mg、0.038%Sn、0.066%Cr、0.049%N1、0.270%Zn、0.097%T1、0.030%Pb、0.0132%Na和余量為Al。其余與【具體實施方式】一至四相同。
[0022]【具體實施方式】六:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，與【具體實施方式】一至五的不同之處在于由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:9.69%S1、0.518%Fe、l.08%Cu、0.171%Μη、1.15%Mg、0.053%Sn、0.1l%Cr、0.905%N1、0.171%Zn、0.163%T1、0.018%Pb、0.0062%Na和余量為Al。其余與【具體實施方式】一至五相同。
[0023]【具體實施方式】七:本【具體實施方式】中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法具體是按照以下步驟進行的:
[0024]一、對4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.0% ?14.0%S1、0.1% ?0.9%Fe、0.05% ?1.8%Cu、0.02% ?0.3%Μη、0.3% ?2.0%Mg、0.005% ?0.06%Sn、0.02% ?0.165%Cr、0.045% ?1.3%N1、0.03% ?0.3%Ζη、0.02% ?0.2%T1、0.01% ?0.l%Pb、0.0015% ?0.01%Na 和余量為 Al，Al 用 AOO 普通純鋁鋁錠，Mg 可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫,使用的中間合金有:Al_40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al_10%Fe、Al_3%Cr、Al_20%Ni 和 Al_3%Ti，Na 以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加入；
[0025]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0026]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C?800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0027]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25?35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720V?780°C、鑄造速度180mm/min?220mm/min、冷卻水強度0.04MPa?0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0028]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C?550°C、保溫時間14h?20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0029]六、均勻性初檢:將步驟五得到的鑄錠兩端各切除250mm之后，兩端及中間分別取20?30mm之試樣，進行低倍檢查，而后對三塊試樣分別進行成分偏析檢查，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對分析數(shù)據(jù)進行處理；
[0030]七、加工:使用水壓機將鑄錠加工成Φ45X35mm的鋁合金棒材和厚度Imm的鋁合
金屑；
[0031]八、光譜標準樣品成分均勻性檢查:隨機抽取步驟七得到的鋁合金棒材作為樣品，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對所抽取樣品的截面上三個不同部位在光電光譜儀上進行檢查并對分析數(shù)據(jù)進行處理；
[0032]九、化學(xué)標準樣品成分均勻性檢查:將步驟七得到的鋁合金屑，按照50g/瓶的規(guī)格裝入200?300瓶樣品，隨機抽取樣品，按順序編號，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》測定樣品元素含量，進行化學(xué)標樣成分均勻性檢查；其中，化學(xué)標樣成分均勻性檢驗最小稱樣量為0.lg，元素含量測定使用硅鑰藍分光光度法測定Si，使用火焰原子吸收光譜法測定Cr、N1、Cu、Zn、Mg、Pb、Na，使用鄰二氮雜菲分光光度法測定Fe，使用高碘酸鉀分光光度法測定Mn，使用二安替吡啉甲烷光度法測定Ti，使用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定Sn ；
[0033]十、定值:將成分均勻性檢查合格的鋁合金化學(xué)標準樣品分送到具有標樣定值資質(zhì)的八家單位進行定值，得到結(jié)果按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求進行處理，按照GB8170《數(shù)據(jù)修約規(guī)則》進行修約。最后所得的數(shù)據(jù)為4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品標準值及標準偏差，所用鑄錠為4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品。
[0034]【具體實施方式】八:本【具體實施方式】中所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，與【具體實施方式】七的不同之處在于步驟四中所述熔煉溫度為780°C。其余與【具體實施方式】七相同。
[0035]【具體實施方式】九:本【具體實施方式】中所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，與【具體實施方式】七或八的不同之處在于步驟五中所述的鑄造工藝參數(shù)為:鑄造溫度為750°C、鑄造速度200mm/min、冷卻水強度0.06MPa。其余與【具體實施方式】七或八相同。
[0036]【具體實施方式】十:本【具體實施方式】中所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，與【具體實施方式】九的不同之處在于步驟六中所述的均勻化熱處理條件為:均火溫度為490°C，保溫時間為18h。其余與【具體實施方式】九相同。
[0037]通過以下試驗驗證本發(fā)明的效果:
[0038]試驗I
[0039]一、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.5%S1、0.15%Fe、l.80%Cu、0.025%Μη、0.4%Mg、0.025%Cr、l.30%N1、0.04%Ζη、0.20%T1、0.09%Pb、0.006%Sn、0.002%Na和余量為Al，Al用AOO普通純鋁鋁錠，Mg可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫，使用的中間合金有:Al-40%Cu、Al_10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni和Al_3%Ti，Na以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加入；
[0040]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0041]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C?800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0042]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25?35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720V?780°C、鑄造速度180mm/min?220mm/min、冷卻水強度0.04MPa?0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0043]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C?550°C、保溫時間14h?20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0044]試驗2
[0045]一、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成-J.6%S1、0.30%Fe、0.35%Cu、0.06%Μη、0.7%Mg、0.17%Cr、0.20%N1、0.06%Zn、0.05%T1、0.07%Pb、0.009%Sn、0.004%Na和余量為Al，Al用AOO普通純鋁鋁錠，Mg可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫，使用的中間合金有:Al-40%Cu、Al_10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni和Al_3%Ti，Na以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加入；
[0046]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0047]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C?800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0048]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25?35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720V?780°C、鑄造速度180mm/min?220mm/min、冷卻水強度0.04MPa?0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0049]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C?550°C、保溫時間14h?20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0050]試驗3
[0051]一、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:13.5%S1、0.25%Fe、0.60%Cu、0.09%Μη、1.5%Mg、0.05%Cr、0.50%N1、0.10%Zn、0.025%T1、0.01%Pb、0.01%Sn、0.01%Na和余量為A1，A1用AOO普通純鋁鋁錠，Mg可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫，使用的中間合金有:Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al_20%Ni和Al_3%Ti，Na以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加A ；
[0052]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0053]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C?800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0054]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25?35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720V?780°C、鑄造速度180mm/min?220mm/min、冷卻水強度0.04MPa?0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0055]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C?550°C、保溫時間14h?20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0056]試驗4
[0057]—、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:11.5%S1、0.90%Fe、0.075%Cu、0.30%Μη、1.8%Mg、0.07%Cr、0.05%N1、0.30%Ζη、0.10%T1、0.03%Pb、0.04%Sn、0.015%Na和余量為Al，Al用AOO普通純鋁鋁錠，Mg可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫，使用的中間合金有:Al-40%Cu、Al_10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni和Al_3%Ti，Na以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加入；
[0058]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0059]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C?800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0060]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25?35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720V?780°C、鑄造速度180mm/min?220mm/min、冷卻水強度0.04MPa?0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0061]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C?550°C、保溫時間14h?20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0062]試驗5
[0063]一、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:
9.7%Si,0.50%Fe、L 0%Cu,0.15%Mn、L 2%Mg,0.10%Cr,0.90%Ni,0.17%Zn、0.16%T1、0.02%Pb、0.05%Sn、0.006%Na和余量為Al，Al用AOO普通純鋁鋁錠，Mg可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫，使用的中間合金有:Al-40%Cu、Al_10%Mn、Al_20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al_20%Ni和Al_3%Ti，Na以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加A ；
[0064]二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量；
[0065]三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C~800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加；
[0066]四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25~35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720V~780°C、鑄造速度180mm/min~220mm/min、冷卻水強度0.04MPa~0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ；
[0067]五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度為450°C~550°C、保溫時間14h~20h，然后在室溫條件下冷卻；
[0068]效果檢測
[0069]光譜與化學(xué)標準樣品成分均勻性初檢:鑄錠兩端各切除250mm之后，兩端及中間分別取20~30mm之試樣，進行低倍檢查，而后對三塊試樣分別進行成分偏析檢查，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對分析數(shù)據(jù)進行處理；
[0070]光譜標準樣品成分均勻性檢查:按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》要求進行，將試驗I~5中得到的鑄錠各加工成Φ45 X 35mm的200塊樣品，然后隨機選取20塊樣品，按順序編號，然后隨機抽取樣品，對抽取樣品的截面三個不同部位在光電光譜儀上進行檢查，對檢驗結(jié)果用方差進行統(tǒng)計。
[0071]化學(xué)標準樣品成分均勻性檢查:按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》，將試驗I~5得到的鑄錠各加工成Imm的鋁合金屑，50g/瓶的化學(xué)樣品200瓶，隨機抽取20瓶，按順序編號，進行化學(xué)標樣成分均勻性檢查，檢測方法如表1所示；其中，化學(xué)標樣成分均勻性檢驗最小稱樣量為0.lg，對檢驗結(jié)果用方差法進行統(tǒng)計。
[0072]表1
[0073]
【權(quán)利要求】
1.4032招合金光譜與化學(xué)標準樣品，其特征在于4032招合金光譜與化學(xué)標準樣品由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.0%~14.0%S1、0.1%~0.9%Fe、0.05%~1.8%Cu、0.02% ~0.3%Mn、0.3% ~2.0%Mg、0.005% ~0.06%Sn、0.02% ~0.165%Cr、0.045% ~1.3%N1、0.03% ~0.3%Ζη、0.02% ~0.2%T1、0.01% ~0.l%Pb、0.0015% ~0.01%Na 和余量為 Al。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，其特征在于所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:4.52%S1、0.13%Fe、1.74%Cu、0.023%Μη、0.38%Mg、0.0068%Sn、0.023%Cr、l.26%N1、0.04%Zn、0.17%T1、0.088%Pb、0.0019%Na和余量為Al。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，其特征在于所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:7.57%S1、0.28%Fe、0.332%Cu、0.06%Μη、0.70%Mg、0.0087%Sn、0.161%Cr、0.19%N1、0.053%Zn、0.051%T1、0.064%Pb、0.0040%Na 和余量為 Al。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，其特征在于所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:13.40%S1、0.232%Fe、0.58%Cu、0.087%Μη、1.56%Mg、0.01%Sn、0.054%Cr,0.542%N1、0.102%Zn、0.026%T1、0.010%Pb、0.0125%Na 和余量為 Al。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，其特征在于所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:11.54%S1、0.889%Fe、0.075%Cu、0.316%Mn、l.85%Mg、0.038%Sn、0.066%Cr、0.049%N1、0.270%Zn、0.097%T1、0.030%Pb、0.0132%Na 和余量為 Al。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品，其特征在于所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品由下述成份按照質(zhì)量百分比的配比組成:9.6 9 % S 1、0.518 %F e、1.08%Cu、0.171%Μη、1.15%Mg、0.053%Sn、0.1l%Cr、0.905%N1、0.171%Ζη、0.163%T1、0.018%Pb、0.0062%Na 和余量為 Al。
7.如權(quán)利要求1所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，其特征在于.4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法按照以下步驟進行: 一、對鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品進行了成分設(shè)計，按照質(zhì)量百分比的配比組成:.4.0% ~14.0%S1、0.1% ~0.9%Fe、0.05% ~1.8%Cu、0.02% ~0.3%Μη、0.3% ~2.0%Mg、.0.005% ~0.06%Sn、0.02% ~0.165%Cr、0.045% ~1.3%N1、0.03% ~0.3%Ζη、0.02% ~.0.2%T1、0.01% ~0.l%Pb、0.0015% ~0.01%Na 和余量為 Al，Al 用 AOO 普通純鋁鋁錠，Mg 可用工業(yè)純鎂、Zn可用工業(yè)純鋅、Pb使用純鉛、Sn使用純錫,使用的中間合金有:Al_40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al_10%Fe、Al_3%Cr、Al_20%Ni 和 Al_3%Ti，Na 以由氯化鈉、氟鋁酸鈉組成的變質(zhì)劑形式加入； 二、按照步驟一中的成分設(shè)計的質(zhì)量百分比換算成所需稱取的步驟二中所選取的原料的質(zhì)量進行稱量； 三、將步驟二稱取的AOO普通純鋁鋁錠、工業(yè)純鎂、工業(yè)純鋅、純鉛、純錫，Al-40%Cu、Al-10%Mn、Al-20%S1、Al-10%Fe、Al-3%Cr、Al-20%Ni 和 Al_3%Ti 加入到小型熔煉爐內(nèi)進行熔煉，熔煉溫度為760°C~800°C，當爐料完全熔化后向熔體上均勻撒入精煉劑扒渣，扒渣結(jié)束后向熔體內(nèi)加入工業(yè)純鎂并用鋁箔包裹純錫加入熔體，得到鋁合金溶液，其中精煉劑使用量根據(jù)所選用精煉劑要求具體添加； 四、將步驟三中所得的鋁合金溶液通過通入氬氣，加入鋁鈦硼絲進行凈化和細化，然后加入步驟二中稱取的變質(zhì)劑后靜止25~35分鐘，鑄造時采用短結(jié)晶器、工藝參數(shù)如下:鑄造溫度為720°C~780°C、鑄造速度180mm/min~220mm/min、冷卻水強度0.04MPa~0.08MPa，得到鋁合金鑄錠，其中鋁鈦硼絲的加入量為每噸鋁合金溶液3Kg ； 五、將步驟四得到的鋁合金鑄錠放置在退火爐里進行均勻化熱處理:均火溫度450°C~550°C、保溫時間14h~20h，然后在室溫條件下冷卻； 六、均勻性初檢:將步驟五得到的鑄錠兩端各切除250mm之后，兩端及中間分別取20~30mm之試樣，進行低倍檢查，而后對三塊試樣分別進行成分偏析檢查，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對分析數(shù)據(jù)進行處理； 七、加工:使用水壓機將鑄錠加工成Φ45Χ35.ι的鋁合金棒材和厚度Imm的鋁合金屑； 八、光譜標準樣品成分均勻性檢查:隨機抽取步驟七得到的鋁合金棒材作為樣品，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求對所抽取樣品的截面上三個不同部位在光電光譜儀上進行檢查并對分析數(shù)據(jù)進行處理； 九、化學(xué)標準樣品成分均勻性檢查:將步驟七得到的鋁合金屑，按照50g/瓶的規(guī)格裝入200~300瓶樣品，隨機抽取樣品，按順序編號，按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》測定樣品元素含量，進行化學(xué)標樣成分均勻性檢查；其中，化學(xué)標樣成分均勻性檢驗最小稱樣量為0.lg，元素含量測定使用硅鑰藍分光光度法測定Si，使用火焰原子吸收光譜法測定Cr、N1、Cu、Zn、Mg、Pb、Na，使用鄰二氮雜菲分光光度法測定Fe，使用高碘酸鉀分光光度法測定Mn，使用二安替吡啉甲烷光度法測定Ti，使用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定Sn ； 十、定值:將成分均勻性檢查合格的鋁合金化學(xué)標準樣品分送到具有標樣定值資質(zhì)的八家單位進行定值，得到結(jié)果按照YS/T409《有色金屬產(chǎn)品分析用標準樣品技術(shù)規(guī)范》的要求進行處理，按照GB8170《數(shù)據(jù)修約規(guī)則》進行修約。最后所得的數(shù)據(jù)為4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品標準值及標準偏差，所用鑄錠為4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，其特征在于步驟四中所述熔煉溫度為780°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8中所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，其特征在于步驟五中所述的鑄造工藝參數(shù)為:鑄造溫度為750°C、鑄造速度200mm/min、冷卻水強度 0.06MPa。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中所述的4032鋁合金光譜與化學(xué)標準樣品的制備方法，其特征在于步驟六中所述的均勻化熱處理條件為:均火溫度為490°C，保溫時間為18h。
【文檔編號】G01N1/28GK103471893SQ201310431969
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】董曉琳, 王強, 王志超, 張克偉, 周兵, 蘇玉潔, 高新宇, 李丹 申請人:東北輕合金有限責(zé)任公司