CN106756143A - 铝及铝合金熔体精炼用熔剂和铝及铝合金熔体精炼方法 - Google Patents
铝及铝合金熔体精炼用熔剂和铝及铝合金熔体精炼方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂和铝及铝合金熔体精炼方法，涉及铝及铝合金熔体处理技术领域，该熔剂包括第一熔剂，第一熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟铝酸盐10～20％、碱金属的氯化物20～40％、碱金属的碳酸盐20～40％、碱金属的氟硼酸盐5～10％以及用于去除碱金属的卤化物10～20％，碱金属的氯化物包括NaCl和/或KCl；碱金属的碳酸盐包括Na2CO3和/或K2CO3；碱金属的氟硼酸盐包括NaBF4和/或KBF4；用于去除碱金属的卤化物包括MgCl2和/或AlF3。本发明提供的精炼方法是用N2作为载体将上述熔剂喷入熔体中。该熔剂能吸附和溶解熔体中的氧化铝夹杂，细化晶粒。
Description
技术领域
本发明涉及铝及铝合金熔体处理技术领域，具体而言，涉及一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂和铝及铝合金熔体精炼方法。
背景技术
铝及铝合金在熔炼铸造过程中，熔体内溶解的氢原子在铸造凝固时析出形成气泡，导致铝及铝合金铸锭或铸件产生缺陷。同时在熔炼过程中熔体与空气反应形成氧化物，卷入熔体导致其纯净度降低，若在后序生产中未将其除去，则在铸锭或铸件中形成氧化物夹杂，影响制品性能。因此在铝及铝合金生产中必须通过精炼处理，降低氢含量和除去夹杂物。铝及铝合金在铸造凝固过程中，如果没有外加晶粒细化剂。则熔体中没有异质形核，那么在凝固过程中将导致晶粒粗大，影响铸锭或铸件性能。综上，现有铝及铝合金用精炼剂的精炼效果及变质、晶粒细化作用还不尽人意，且工艺复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其能够能减少铝合金熔体中渣、氢、碱金属等有害物质含量，并且对于铝合金熔体凝固过程的晶粒细化具有良好效果。
此外，本发明的另一目的在于提供一种铝及铝合金熔体精炼方法，通过在精炼过程中加入铝及铝合金熔体精炼用熔剂，能使该铝及铝合金熔体精炼用熔剂发挥最大的功效。
本发明的实施例是这样实现的：
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其包括第一熔剂，第一熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟铝酸盐10～20％、碱金属的氯化物20～40％、碱金属的碳酸盐20～40％、碱金属的氟硼酸盐5～10％以及用于去除碱金属的卤化物10～20％；
其中，碱金属的氯化物包括NaCl和KCl中的至少一种；碱金属的碳酸盐包括Na2CO3和K2CO3中的至少一种；碱金属的氟硼酸盐包括NaBF4和KBF4中的至少一种；用于去除碱金属的卤化物包括MgCl2和AlF3中的至少一种。
一种铝及铝合金熔体精炼方法，其包括用N2作为载体将上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂的第一熔剂喷入铝及铝合金熔体中，其中，N2的压力为12～15KPa，N2的流量为12～15L/min。
本发明实施例的有益效果是：第一熔剂中的成分碱金属的氟铝酸盐进入铝合金熔体中发生较为剧烈的铝热反应，对熔体起到局部搅拌和升温作用，促进熔剂对非金属夹杂的溶解和排除。碱金属的氯化物例如NaCl和KCl中的至少一种加入熔体中，含碱金属的氯化物的第一熔剂密度较轻，能够很好的铺展在铝熔体的表面。在含有碱金属的氯化物的第一熔剂中加入少量碱金属的氟铝酸盐，可以增强第一熔剂对渣的吸附和溶解作用，并促进渣和铝液之间的分离，提高精炼效果。第一熔剂中的用于去除碱金属的卤化物例如MgCl2和AlF3中的至少一种加入至熔体中，能够起到去除碱金属的作用。而碱金属的碳酸盐例如Na2CO3和K2CO3中的至少一种加入铝熔体中能产生CO2气体，该气体在熔体中以气泡形式上浮，根据氢分压差和表面张力的作用，可有效去除熔体中的氢含量及渣含量。渣含量上浮后，在熔体表面形成一层保护层，可有效减少气体、微量水分进入熔体，还能避免铝熔体的进一步氧化，起到隔绝空气、水分的作用，保护熔体纯净。碱金属的碳酸盐可作为脱硫剂和发泡剂，还可起到助熔的作用。此外，碱金属的氟硼酸盐例如NaBF4和KBF4中的至少一种加入铝熔体中能够对金属表面氧化物进行清洁，第一熔剂具有良好的吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用，可得到纯洁的铝及铝合金熔体。本发明实施例提供的铝及铝合金熔体精炼方法是利用N2作为载体，能够使第一熔剂均匀的分布于熔体内，混合更均匀。该铝及铝合金熔体精炼用熔剂应用于铝合金的熔体处理，能减少铝合金熔体中渣、氢、碱金属等有害物质含量，并且对于铝合金熔体凝固过程的晶粒细化具有良好效果。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的铝及铝合金熔体精炼用熔剂和铝及铝合金熔体精炼方法进行具体说明。
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其包括第一熔剂。其中，第一熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟铝酸盐10～20％、碱金属的氯化物20～40％、碱金属的碳酸盐20～40％、碱金属的氟硼酸盐5～10％以及用于去除碱金属的卤化物10～20％。
在本发明实施例中提及的“碱金属的氟铝酸盐”可以包括正盐、酸式盐或正盐和酸式盐的混合物，其中，碱金属是指在元素周期表中第IA族的六个金属元素：锂、钠、钾、铷、铯、钫。具体地，碱金属的氟铝酸盐包括但不限于K3AlF6、K2AlF5、KAlF4和Na2AlF5中的至少一种。碱金属的氯化物包括NaCl和KCl中的至少一种；碱金属的碳酸盐包括Na2CO3和K2CO3中的至少一种；碱金属的氟硼酸盐包括NaBF4和KBF4中的至少一种；用于去除碱金属的卤化物包括MgCl2和AlF3中的至少一种。
第一熔剂中的成分碱金属的氟铝酸盐进入铝合金熔体中发生较为剧烈的铝热反应，对熔体起到局部搅拌和升温作用，促进熔剂对非金属夹杂的溶解和排除。碱金属的氯化物例如NaCl和KCl中的至少一种加入熔体中，含碱金属的氯化物的第一熔剂密度较轻，能够很好的铺展在铝熔体的表面。在含有碱金属的氯化物的第一熔剂中加入少量碱金属的氟铝酸盐，可以增强第一熔剂对渣的吸附和溶解作用，并促进渣和铝液之间的分离，提高精炼效果。第一熔剂中的用于去除碱金属的卤化物例如MgCl2和AlF3中的至少一种加入至熔体中，能够起到去除碱金属的作用。而碱金属的碳酸盐例如Na2CO3和K2CO3中的至少一种加入铝熔体中能产生CO2气体，该气体在熔体中以气泡形式上浮，根据氢分压差和表面张力的作用，可有效去除熔体中的氢含量及渣含量。渣含量上浮后，在熔体表面形成一层保护层，可有效减少气体、微量水分进入熔体，还能避免铝熔体的进一步氧化，起到隔绝空气、水分的作用，保护熔体纯净。此外，碱金属的氟硼酸盐例如NaBF4和KBF4中的至少一种加入至熔体中，能够对金属表面氧化物进行清洁，进一步起到净化的作用，保护熔体纯净。
进一步地，该铝及铝合金熔体精炼用熔剂还包括第二熔剂，第一熔剂和第二熔剂的重量份数比为3～10：1；第二熔剂的组分按质量百分比组分计包括：碱金属的氟钛酸盐55～75％、石墨粉10～30％以及混合稀土金属的氟化物3～15％。
在本发明实施例中提及的“碱金属的氟钛酸盐”也可以包括正盐、酸式盐或正盐和酸式盐的混合物。具体地，碱金属的氟钛酸盐包括但不限于Na2TiF6和K2TiF6中的至少一种。
而第二熔剂中的碱金属的氟钛酸盐进入铝合金熔体中也能发生较为剧烈的铝热反应，对熔体起到局部搅拌和升温作用，促进第二熔剂对非金属夹杂的溶解和排除。从而与第一熔剂配合，除渣和除氢效果更好。此外，碱金属的氟钛酸盐与熔体中Al形成Al3Ti相，可作为凝固过程中形核的核心，多余的Ti在行核后的晶粒附近聚集可以起到抑制晶粒生长的作用，从而起到细化晶粒的作用。石墨粉的加入，可以与Ti形成大量弥散分布的TiC质点，在凝固过程中作为形核的核心，起到细化晶粒的作用。混合稀土金属的氟化物可对铝合金熔体起到很好的变质效果，可明显减小晶粒尺寸，提高铝合金制品的均质性，且稀土金属能置换和西服熔体中的杂质氢形成络合物REH2或REH3，从而达到除气的作用。此外，混合稀土金属的氟化物可与铝熔体反应，形成大量的弥散相，同样可作为铝熔体凝固过程中异质形核的核心，起到细化晶粒的作用。第一熔剂和第二熔剂复配使用时，以第一熔剂为主熔剂，第二熔剂为辅熔剂，两者复配使用，效果更好。
第一熔剂主要起到增强熔剂对渣的吸附和溶解作用，同时，促进渣和铝液之间的分离，提高精炼效果，此外，还能去除碱金属，降低熔体中的氢含量和渣含量，而第二熔剂的加入，增强了第一熔剂除渣和除氢的作用，同时还能细化晶粒，提高制品的均匀性，复配使用，效果更好。
优选地，第一熔剂的组分按质量百分比计包括碱金属的氟铝酸盐为15～20％、碱金属的氯化物25～35％、碱金属的碳酸盐25～35％、碱金属的氟硼酸盐8～10％、用于去除碱金属的卤化物15～20％；第二熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟钛酸盐60～70％、石墨粉15～25％以及混合稀土金属的氟化物5～15％。
本发明实施例中提及的第一熔剂和第二熔剂的组分均可于市面上直接采购，单一组分的特性等可参见现有技术，在此不再详述。
该铝及铝合金熔体精炼用熔剂的制备方法包括以下步骤：
S1、将上述第一熔剂的组分进行破碎，过80～100目的筛网进行筛选；
S2、将筛选后的各组分按质量百分比称取，进行混合搅拌5～10min，制得第一熔剂的干料混合物；
S3、将第一熔剂的干料混合物升温至600℃～800℃进行熔融脱水处理，机械搅拌5～20min，保温20～40min，冷却后即得第一熔剂；
S4、将第一熔剂破碎成粒径为0.1～1mm的颗粒，分装、密封得到成品。
第一熔剂的组分采用混熔的方式进行制备，可以彻底地去除第一熔剂的组分中的水分，并使第一熔剂的成分均匀、质量稳定。
当铝及铝合金熔体精炼用熔剂还包括第二熔剂时，还需单独制备第二熔剂，第二熔剂的制备方法与第一熔剂的制备方法一致，也即是，按质量百分比称取第二熔剂的组分，进行混合搅拌5～10min，制得第二熔剂的干料混合物；接着将第二熔剂的干料混合物升温至600℃～800℃进行熔融脱水处理，机械搅拌5～20min，保温20～40min，冷却后即得第二熔剂。当然，在制备第二熔剂时，也可以在称取之前，先将第二熔剂的组分破碎，并过80～100筛，同时，还可以将冷却后的第二熔剂破碎成粒径为0.1～1mm的颗粒。具体方法可参见第一熔剂的制备，这里不在阐述。
可以根据实际生产需求，选择使用单独第一熔剂，或者将第一熔剂和第二熔剂复配使用，可以按照如下方式进行选择：
第一熔剂适合处理铝及铝合金熔体中所含的钠、钙、锂等碱金属元素和氧化物夹杂，提高铝合金熔体纯净度，并起到良好的打渣效果；
第一熔剂和第二熔剂复配使用，可以提高铝及铝合金精炼效果、同时还能细化晶粒的双重效果，适用于高品质铝合金精炼。
当然，在其他实施例中，也可以仅使用第二熔剂，该第二熔剂适合处理铝合金熔体中的杂质氢，减小晶粒尺寸，提高制品均匀性，起到变质效果，这里不做阐述。
一种铝及铝合金熔体精炼方法具体为：
其包括用N2作为载体将铝及铝合金熔体精炼用熔剂的第一熔剂喷入到铝及铝合金熔体中，其中，N2的压力为12～15KPa，N2的流量为12～15L/min。N2为惰性气体，不与铝及铝合金熔体或第一熔剂发生反应，不会带入新的杂质，利用N2作为载体，并控制N2的压力的流量，使其将第一熔剂均匀且分散的喷入铝及铝合金熔体中，混合更均匀，效果更好。
喷入第一熔剂时，铝及铝合金熔体的精炼温度为600～650℃。该特定温度下精炼剂可以迅速熔解，且有效成分不易挥发掉，可以起到很好的精炼效果。
铝及铝合金熔体精炼用熔剂包括第一熔剂和第二熔剂时在喷入第一熔剂后，继续加热使铝及铝合金熔体的精炼温度至660～700℃时喷入第二熔剂。
具体地，在喷入第一熔剂和第二熔剂时，第一熔剂和第二熔剂的重量份数比需满足3～10：1。进一步地，在每千克铝及铝合金熔体中，第一熔剂的加入量为1.0～1.6g，第二熔剂的加入量为0.12～0.4g，并且，第一熔剂的喷入速度为1.2～1.6kg/min，第二熔剂的喷入速度为0.5～1.0kg/min。以特定的喷入速度将第一熔剂和第二熔剂喷入铝及铝合金熔体中，能够提高第一熔剂和第二熔剂与铝及铝合金熔体的混合均匀度，从而提高第一熔剂和第二熔剂对铝及铝合金熔体的除渣、除气和细化晶粒的作用。
本发明实施例利用N2作为载体将第一熔剂和第二熔剂在不同温度下分别喷入铝及铝合金熔体内，铝及铝合金熔体精炼用熔剂与铝及铝合金熔体混合均均匀，本实施例中，在铝及铝合金熔体精炼用熔剂复配使用时，不仅仅限定了第一熔剂和第二熔剂的使用比例为3～10:1，同时限定了第一熔剂、第二熔剂的用量和喷入速度。通过合理的配比、加入量以及喷入速度，能够有效提高第一熔剂和第二熔剂的效率，使第一熔剂和第二熔剂与铝及铝合金熔体的混合更均匀，第一熔剂和第二熔剂发挥其最佳的功效，吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用更佳。
实施例一
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，该熔剂包括第一熔剂和第二熔剂。其中第一熔剂的组分按质量百分比计包括：K3AlF6 10％、KCl 40％、MgCl2 10％、Na2CO3 30％、NaBF410％；其中第二熔剂的组分按质量百分比计包括：Na2TiF6 55％、石墨粉30％、混合稀土金属的氟化物15％。
该铝及铝合金熔体精炼用熔剂的制备方法包括：分别制备第一熔剂和第二熔剂，其中，按照质量百分比对第一熔剂的组分进行称取，接着将第一熔剂的组分进行初步混合后，制得均匀的第一熔剂的干料混合物；然后将第一熔剂的干料混合物置于石墨坩埚中升温至650℃熔化，用钨质工具对熔融状态的熔剂进行机械搅拌5min、保温20min。将冷却凝固的块状第一熔剂破碎筛分成0.1mm的颗粒，最后对经检测合格的产品进行干燥封装，即得第一熔剂。以相同的方法和参数制备第二熔剂。
一种铝及铝合金熔体精炼方法，包括以下步骤：利用N2作为载体将铝及铝合金熔体精炼用熔剂喷入到铝及铝合金熔体中，调节N2的压力为12KPa，N2的流量为12L/min。使用时，第一熔剂和第二熔剂的配比为4：1。具体地，在铝及铝合金熔体的精炼温度升至600℃时，喷入第一熔剂，第一熔剂的加入量为1.2g/kg熔体，(也即是，向每千克铝及铝合金熔体中，加入第一熔剂1.2g)喷入速度为1.2kg/min，充分搅拌、扒渣；当熔炼炉内铝及铝合金熔体的温度上升至660℃时，喷入第二熔剂，加入量为0.3g/kg熔体，喷入速度为0.5kg/min，充分搅拌、扒渣；按常规工艺静置保温。
使用上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂经检测后结果对比如下：
由检测结果可知第一熔剂和第二熔剂复配使用，具有良好的吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用，可得到纯净的铝及铝合金熔体。
实施例二
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，该熔剂包括第一熔剂和第二熔剂。其中第一熔剂按质量百分比包括：K3AlF6 3％、K2AlF5 10％、KAlF4 5％、Na2AlF5 2％、NaCl 25％、AlF315％、Na2CO3 35％、KBF4 5％；其中第二熔剂按质量百分比计包括：Na2TiF6 75％、石墨粉10％、混合稀土金属的氟化物15％。
该铝及铝合金熔体精炼用熔剂的制备方法包括：分别制备第一熔剂和第二熔剂，其中，先将第一熔剂的组分破碎，分别过80目的筛网。其次，按照质量百分比进行称取，将称取后的组分进行初步混合后，置于石墨坩埚中升温至700℃熔化，用钨质工具对熔融状态的第一熔剂进行机械搅拌7min、保温30min。将冷却凝固的块状第一熔剂破碎筛分成0.3mm的颗粒，最后对经检测合格的产品进行干燥封装，即得第一熔剂。以相同的方法和参数制备第二熔剂。
铝及铝合金熔体精炼方法与实施例一相同，不同之处在于：调节N2的压力为15KPa，N2的流量为15L/min。使用时，第一熔剂和第二熔剂的配比为3：1。在铝及铝合金熔体的精炼温度升至630℃时，加入第一熔剂，加入量为1.2g/kg熔体，喷入速度为1.3kg/min，充分搅拌、扒渣；当熔炼炉内铝及铝合金熔体的温度上升至700℃时，加入第二熔剂，加入量为0.4g/kg熔体，喷入速度为1.0kg/min，充分搅拌、扒渣；按常规工艺静置保温。
使用上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂经检测后结果对比如下：
由检测结果可知第一熔剂和第二熔剂复配使用，具有良好的吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用，可得到纯净的铝及铝合金熔体。
实施例三
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，该熔剂是由第一熔剂和第二熔剂所组成。其中第一熔剂按质量百分比计包括：K3AlF6 20％、KCl 30％、MgCl2 17％、K2CO3 25％、NaBF45％、KBF4 3％；其中第二熔剂按质量百分比计包括：Na2TiF6 65％、石墨粉25％、混合稀土金属的氟化物10％。
铝及铝合金熔体精炼方法与实施例一相同，不同之处在于：调节N2的压力为13KPa，N2的流量为13L/min。使用时，第一熔剂和第二熔剂的配比为5：1。在铝及铝合金熔体的精炼温度升至650时，加入第一熔剂，加入量为1.0g/kg熔体，喷入速度为1.4kg/min，充分搅拌、扒渣；当熔炼炉内铝及铝合金熔体的温度上升至700℃时，加入第二熔剂，加入量为0.2g/kg熔体，喷入速度为0.6kg/min，充分搅拌、扒渣；按常规工艺静置保温。
使用上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂经检测后结果对比如下：
由检测结果可知第一熔剂和第二熔剂复配使用，具有良好的吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用，可得到纯净的铝及铝合金熔体。
实施例四
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，该熔剂是由第一熔剂和第二熔剂所组成。其中第一熔剂按质量百分比计包括：K3AlF6 5％、K2AlF5 5％、KAlF4 5％、NaCl 15％、KCl 15％、MgCl2 5％、AlF3 15％、K2CO3 25％、NaBF4 5％、KBF4 5％；其中第二熔剂按质量百分比计包括：K2TiF6 67％、石墨粉28％、混合稀土金属的氟化物5％。
该铝及铝合金熔体精炼用熔剂的制备方法包括：分别制备第一熔剂和第二熔剂，其中，先将第一熔剂的组分破碎，过100目的筛网；然后将第一熔剂的组分进行初步混合后，分别制得均匀的第一熔剂的干料混合物；然后分别将第一熔剂的干料混合物置于石墨坩埚中升温至800℃熔化，用钨质工具对熔融状态的熔剂进行机械搅拌12min、保温30min。将冷却凝固的块状第一熔剂破碎筛分成0.075～1mm的颗粒，最后对经检测合格的产品进行干燥封装，即得第一熔剂。以相同的方法和参数制备第二熔剂。
铝及铝合金熔体精炼方法与实施例一相同，不同之处在于：调节N2的压力为14KPa，N2的流量为14L/min。使用时，第一熔剂和第二熔剂的配比为10：1。在铝及铝合金熔体的精炼温度升至620时，加入第一熔剂，加入量为1.2g/kg熔体，喷入速度为1.4kg/min，充分搅拌、扒渣；当熔炼炉内铝及铝合金熔体的温度上升至680℃时，加入第二熔剂，加入量为0.12g/kg熔体，喷入速度为0.8kg/min，充分搅拌、扒渣；按常规工艺静置保温。
使用上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂经检测后结果对比如下：
由检测结果可知第一熔剂和第二熔剂复配使用，具有良好的吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用，可得到纯净的铝及铝合金熔体。
实施例五
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，可单独使用第一熔剂。第一熔剂按质量百分比计包括：Na2AlF5 20％、NaCl 20％、MgCl2 20％、Na2CO3 10％、K2CO3 25％、NaBF4 2％、KBF43％。
将上述组分进行初步混合后，置于石墨坩埚中升温至700℃熔化，用钨质工具对熔融状态的熔剂进行机械搅拌20min、保温30min。将冷却凝固的块状熔剂破碎筛分成0.6mm的颗粒，最后对经检测合格的产品进行干燥封装。
铝及铝合金熔体精炼方法与实施例一相同，不同之处在于：本实施例中，在对铝及铝合金熔体进行精炼时，仅使用了第一熔剂，在铝及铝合金熔体的精炼温度升至650时，调节N2的压力为12KPa，N2的流量为12L/min，在该压力和流速下加入第一熔剂，加入量为1.6g/kg熔体，喷入速度为1.6kg/min，充分搅拌、扒渣；按常规工艺静置保温。
使用上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂经检测后结果对比如下：
由检测结果可知第一熔剂使用后，具有良好的吸附和溶解氧化铝夹杂、晶粒细化的作用，可得到纯净的铝及铝合金熔体。
实施例六
一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，该熔剂包括第一熔剂和第二熔剂。其中第一熔剂按质量百分比计包括：K3AlF6 5％、Na2AlF5 10％、NaCl 20％、KCl 17％、MgCl2 20％、K2CO3 20％、NaBF4 5％、KBF4 3％，其中第二熔剂按质量百分比计包括：Na2TiF6 35％、KTiF540％、石墨粉22％、混合稀土金属的氟化物3％。
本实施例中，一种铝及铝合金熔体精炼方法可参照实施例一，这里不再赘述。
使用上述铝及铝合金熔体精炼用熔剂经检测后结果对比如下：
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其特征在于，其包括第一熔剂，所述第一熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟铝酸盐10～20％、碱金属的氯化物20～40％、碱金属的碳酸盐20～40％、碱金属的氟硼酸盐5～10％以及用于去除碱金属的卤化物10～20％；
其中，所述碱金属的氯化物包括NaCl和KCl中的至少一种；所述碱金属的碳酸盐包括Na2CO3和K2CO3中的至少一种；所述碱金属的氟硼酸盐包括NaBF4和KBF4中的至少一种；所述用于去除碱金属的卤化物包括MgCl2和AlF3中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其特征在于，所述碱金属的氟铝酸盐包括K3AlF6、K2AlF5、KAlF4和Na2AlF5中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其特征在于，所述铝及铝合金熔体精炼用熔剂还包括第二熔剂，所述第一熔剂和所述第二熔剂的重量份数比为3～10：1；所述第二熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟钛酸盐55～75％、石墨粉10～30％以及混合稀土金属的氟化物3～15％。
4.根据权利要求3所述的铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其特征在于，所述碱金属的氟钛酸盐包括Na2TiF6和K2TiF6中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的铝及铝合金熔体精炼用熔剂，其特征在于，所述第一熔剂的组分按质量百分比计包括：所述碱金属的氟铝酸盐15～20％、所述碱金属的氯化物25～35％、所述碱金属的碳酸盐25～35％、所述碱金属的氟硼酸盐8～10％以及所述用于去除碱金属的卤化物15～20％；
所述第二熔剂的组分按质量百分比计包括：所述碱金属的氟钛酸盐60～70％、所述石墨粉15～25％和所述混合稀土金属的氟化物5～15％。
6.一种铝及铝合金熔体精炼方法，其特征在于，其包括用N2作为载体将如权利要求1所述的铝及铝合金熔体精炼用熔剂的所述第一熔剂喷入铝及铝合金熔体中，其中，所述N2的压力为12～15KPa，所述N2的流量为12～15L/min。
7.根据权利要求6所述的铝及铝合金熔体精炼方法，其特征在于，喷入所述第一熔剂时，所述铝及铝合金熔体的精炼温度为600～650℃。
8.根据权利要求7所述的铝及铝合金熔体精炼方法，其特征在于，所述铝及铝合金熔体精炼用熔剂还包括第二熔剂，喷入所述第一熔剂后，继续加热使所述铝及铝合金熔体的精炼温度至660～700℃时喷入所述第二熔剂；
其中，所述第二熔剂的组分按质量百分比计包括：碱金属的氟钛酸盐55～75％、石墨粉10～30％以及混合稀土金属的氟化物3～15％。
9.根据权利要求8所述的铝及铝合金熔体精炼方法，其特征在于，在喷入所述第一熔剂和所述第二熔剂时，所述第一熔剂和所述第二熔剂的重量份数比为3～10：1。
10.根据权利要求9所述的铝及铝合金熔体精炼方法，其特征在于，在每千克所述铝及铝合金熔体中，所述第一熔剂的加入量为1.0～1.6g，所述第二熔剂的加入量为0.12～0.4g，所述第一熔剂的喷入速度为1.2～1.6kg/min，所述第二熔剂的喷入速度为0.5～1.0kg/min。
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| CN106756143B (zh) | 2018-12-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20181102 Address after: 265700 Qian Song Village, Dongjiang Town, Longkou City, Yantai, Shandong Applicant after: Shandong Nanshan Aluminium Co.,Ltd. Applicant after: HANGXIN MATERIAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 265700 Qian Song Village, Dongjiang Town, Longkou City, Yantai, Shandong Applicant before: Shandong Nanshan Aluminium Co.,Ltd. Applicant before: Yantai Nanshan University |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Flux for aluminum and aluminum alloy melt refining and aluminum and aluminum alloy melt refining method Effective date of registration: 20211117 Granted publication date: 20181221 Pledgee: Yantai Donghai aluminum foil Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Nanshan Aluminium Co.,Ltd. Registration number: Y2021980012518 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20221031 Granted publication date: 20181221 Pledgee: Yantai Donghai aluminum foil Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Nanshan Aluminium Co.,Ltd. Registration number: Y2021980012518 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |