一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法

摘要

本发明属于铝合金制造技术领域,具体涉及一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法。本发明提供的铝合金制作方法,其特征在于:(1)单纯采用河南省的铝土矿;(2)用强化烧结法将上述铝土矿制成氧化铝;(3)用霍尔-埃鲁冰晶石-氧化铝融盐电解法,在950℃-970℃将上述氧化铝制成电解铝水;(4)直接采用上述电解铝水,固体废料和中间合金在740℃-760℃配制成铝合金。用本发明的方法制备的铝合金,内部组织中不易产生针状β-AlFeSi杂质相,而且在重熔后,内部组织中也不易产生针状β-AlFeSi杂质相,单纯用其废料和旧料重熔配制的铝合金,内部组织中也不易产生针状β-AlFeSi杂质相。

说明书

技术领域

本发明属于铝合金制造技术领域,具体涉及一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法。

背景技术

目前常用的铝合金生产方法,由于在生产过程中不同来源的铝土矿混用,所生产的铝合金内部组织中极易产生针状β-AlFeSi杂质相, 针状β-AlFeSi杂质相对铸造和变形铝合金的加工性能和使用性能都有很大的损害。

发明内容

本发明旨在针对上述情况,提供一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,使铝合金的内部组织中不易产生针状β-AlFeSi杂质相。

具体实施方式

本发明提供一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,其特征在于:

    (1).单纯采用河南省的铝土矿;

    (2).用强化烧结法将上述铝土矿制成氧化铝;

    (3).用霍尔-埃鲁冰晶石-氧化铝融盐电解法,在950℃-970℃将上述氧化铝制成电解铝水;

    (4).直接采用上述电解铝水、固体废料和中间合金在740℃-760℃配制成铝合金。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的单纯采用河南省的铝土矿是不混入从国外进口的铝土矿和国内其他省的铝土矿。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的河南省的铝土矿成分范围(wt.%)为Al2O3: 60-70; SiO2: ≤15; Fe203 : ≤5; 杂质总和: ≤22;  原料在1000—1100℃灼烧后失去的重量百分比: ≤18 ; 矿石颗粒尺寸: 2-100mm。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的氧化铝的成分范围(wt.%)为Al2O3: 98.6-99.6%; SiO2:≤0.02; Fe2O3:≤0.01; Na2O:≤0.37; 灼减（GB/T 24487-2009氧化铝标准中的指标）:≤1.0。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的电解铝水的成分范围(wt.%)为Al:99.70-99.90;Si:≤0.12;Fe:≤0.10;杂质总和≤0.30。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的配制铝合金所用的固体废料的比例小于10 wt.％。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的配制铝合金所用的固体废料,内部组织中无针状β-AlFeSi杂质相。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,优选地,所述的配制铝合金所用的中间合金,内部组织中无针状β-AlFeSi杂质相。

根据本发明提供的一种不易产生针状β-AlFeSi杂质相的铝合金制作方法,所述的铝合金内部组织中无针状β-AlFeSi杂质相。

用本发明的方法制备的铝合金,可以铸成铝合金锭,也可以用直接水冷法铸成圆棒或扁锭。无论是铸成铝合金锭,还是用直接水冷法铸成圆棒或扁锭,内部组织中都不易产生针状β-AlFeSi杂质相,而且在重熔后,内部组织中也不易产生针状β-AlFeSi杂质相,单纯用其废料和旧料重熔配制的铝合金,内部组织中也不易产生针状β-AlFeSi杂质相。

下面结合实例对本发明进行进一步说明。

例如,单纯采用河南省的铝土矿,用强化烧结法将上述铝土矿制成氧化铝,用霍尔-埃鲁冰晶石-氧化铝融盐电解法,在950℃-970℃将上述氧化铝制成电解铝水,直接采用上述电解铝水、固体废料和中间合金在740℃-760℃配制成6063铝合金,将上述铝合金在720℃-740℃用直接水冷法铸成Ф305mm圆棒, 圆棒内部组织中没有发现针状β-AlFeSi杂质相。

又例如,单纯采用河南省的铝土矿,用强化烧结法将上述铝土矿制成氧化铝,用霍尔-埃鲁冰晶石-氧化铝融盐电解法,在950℃-970℃将上述氧化铝制成电解铝水,直接采用上述电解铝水,固体废料和中间合金在740℃-760℃配制成7075铝合金, 将上述铝合金在690℃-715℃用直接水冷法铸成320mm×1000mm扁锭, 扁锭内部组织中没有发现针状β-AlFeSi杂质相。