一種鋁合金除鐵熔劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋁合金熔煉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金除鐵熔劑及其制備方法、 使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋁合金中的鐵作為一種雜質(zhì)元素，其含量是衡量鋁合金質(zhì)量的重要因素之一。雜 質(zhì)鐵在鋁合金中的最常見形態(tài)為針狀的Al3Fe，這種形態(tài)鐵相稱為富鐵相，既硬又脆，呈粗 大的立體片狀，割裂鋁基體，降低耐蝕性，對鋁合金的力學(xué)和切削性能，產(chǎn)生了諸多不利的 影響。這種針狀的富鐵相也是非?；钴S的氣孔形核基底，從而促進微小氣孔的形成。這些微 小的氣孔會帶來枝晶區(qū)域內(nèi)的顯微疏松，進而降低鋁合金的抗拉強度、屈服強度和伸長率。 所以，鋁合金熔鑄中都需要采取措施控制其中雜質(zhì)鐵的含量。目前，降低雜質(zhì)鐵含量的主要 方法是在熔煉過程中使用具有除鐵功能的熔劑。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中具有除鐵功能的恪劑，都存在除鐵時間長或除鐵效率低等問題；中國 發(fā)明專利申請?zhí)?01310094143. 9公開了一種新型的含硼化合物的鋁合金除鐵熔劑，由下 列組成物及重量百分比組成：10~20 %氯化鈉、10~20 %氯化鉀、10~20 %冰晶石、10~ 20%氟化鈉、30~40%硼酸和/或碳化硼；其使用前在100°C溫度下再烘干1~2h，然后采 用噴粉裝置將其隨氣體噴入鋁合金熔體中，靜置30~60min，撈出表面浮渣即可，其除鐵效 率低，除鐵時間長，能耗較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種鋁合金除鐵 熔劑及其制備方法、使用方法，其具有除鐵速度快、操作方便、便于大噸位熔爐的使用。
[0005] 本發(fā)明提供的一種鋁合金除鐵熔劑采用的主要技術(shù)方案為：其包含以下重量百分 比的組分：
[0006]
【主權(quán)項】
1. 一種鋁合金除鐵熔劑，其特征在于，其包含以下重量百分比的組分： 工業(yè)氯化鈉 10%~20% 工業(yè)氯化鉀 15%~25% 四硼酸錳 25%~40% 碳化硼 10%~20% 氯化錳 10%~20% 精煉劑 1%~20%。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋁合金除鐵熔劑，其特征在于，其包含以下重量百分比的組分： 工業(yè)氯化鈉 13%~17% 工業(yè)氯化鉀 17%~22% 四硼酸錳 30%~35% 碳化硼 1.2%~17% 氯化錳 13%~17% 精煉劑 10%~15%。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的鋁合金除鐵熔劑，其特征在于，所述精煉劑包含以下重量百 分比的組分： 氟鋁酸鉀 15%~25% 氟化鈣 5%~15% 碳酸鉀 10%~25% 硫酸鉀 10%~25% 硫酸鋇 5%~15% 氯化鉀 15%~35% 無水氯化鋁 3%~5%。
4. 如權(quán)利要求1~3中任一項所述的鋁合金除鐵熔劑的制備方法，其特征在于，包括如 下步驟： (1) 在300~400°C溫度下，脫除四硼酸錳所含結(jié)晶水； (2) 在200~300°C溫度下，將工業(yè)氯化鈉和工業(yè)氯化鉀保溫干燥2~3h ; (3) 將所述四硼酸錳、碳化硼、氯化錳、工業(yè)氯化鈉、工業(yè)氯化鉀和精煉劑按配比混合后 球磨均勻，待用。
5. 如權(quán)利要求1~3中任一項所述的鋁合金除鐵熔劑的使用方法，其特征在于，包括如 下步驟： 1、 在一定溫度下，將鋁合金除鐵熔劑干燥一定時間； 2、 加熱鋁合金至熔化且達到一定溫度時，將一定量的鋁合金除鐵熔劑加入鋁合金液中 并攪拌混合，靜置一定時間后扒渣，即完成整個使用過程。
6. 如權(quán)利要求5所述的鋁合金除鐵熔劑的使用方法，其特征在于：所述步驟1中所述 鋁合金除鐵熔劑的干燥溫度為170~220°C。
7. 如權(quán)利要求6所述的鋁合金除鐵熔劑的使用方法，其特征在于：所述步驟1中所述 鋁合金除鐵熔劑的干燥時間為1. 5~2. 5h。
8. 如權(quán)利要求5所述的鋁合金除鐵熔劑的使用方法，其特征在于：所述步驟2中所述 鋁合金熔化且達到的溫度為700~750°C。
9. 如權(quán)利要求8所述的鋁合金除鐵熔劑的使用方法，其特征在于：所述步驟2中加入 的除鐵熔劑的量為鋁合金液質(zhì)量的1. 5%~4%。
10. 如權(quán)利要求9所述的鋁合金除鐵熔劑的使用方法，其特征在：所述步驟2中將鋁合 金液攪拌混合后靜置的時間為20~40min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋁合金熔煉技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金除鐵熔劑；包含以下重量百分比的組分：工業(yè)氯化鈉10％～20％、工業(yè)氯化鉀15％～25％、四硼酸錳25％～40％、碳化硼10％～20％、氯化錳10％～20％、精煉劑1％～20％。本發(fā)明的鋁合金除鐵熔劑中的精煉劑在鋁液內(nèi)的除氣除渣的劇烈反應(yīng)過程會加速除鐵劑與鐵的擴散和反應(yīng)，縮短了除鐵時間。并通過除鐵和改變鐵有害相兩種手段有效降低鐵的危害，提高除鐵效率。
【IPC分類】C22C1-06, C22C21-00
【公開號】CN104831103
【申請?zhí)枴緾N201510264124
【發(fā)明人】邢書明, 程炳超, 鮑培偉, 敖曉輝
【申請人】北京交通大學(xué)
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月22日