[发明专利]一种降低铝液电阻率的方法

说明书

一、技术领域

本发明属于铝电解铸造技术领域，具体涉及一种降低铝液电阻率的方法。

二、背景技术

电工圆铝杆是生产电缆、电线等产品的初级产品，其是由熔炼、连铸、连轧及收线等工序制成的。随着我国经济的高速发展，电力需求的不断增长，电网改造的全面铺开，用户对电工圆铝杆产品质量的要求越来越高，特别是电阻率方面。电阻率超标己成为导致电工圆铝杆生产中废品率高的主要原因。废品率高不但造成资源浪费，而且还会降低生产效率。导致电阻率超标的主要原因是：用于生产电工圆铝杆的铝液中钛、钒、锰、铬等微量金属杂质的含量超出范围(>0.01％)，因而减少铝液中上述微量金属杂质的含量是降低电阻率的关键。后来，人们研究发现硼元素接触铝液后，能与铝液中的钛、钒、锰、铬等微量金属杂质发生化学反应，生成TiB₂、VB₂、CrB₂、ZrB₂等不熔于铝液的硼化物，除去该硼化物就能有效地去除铝液中的微量杂质，从而达到降低电阻率的目的。目前，上述方法己在生产中得到广泛应用。在实际生产过程中，硼元素是以整块的硼合金或硼化合物的形式加入的，再通过搅拌使硼元素与铝液中的微量金属杂质反应。采用此种加入方式，由于硼元素与铝液接触面积较小，使得其只能与铝液中少部分杂质发生化学反应，整体除杂效果较差，无法有效地降低铝液的电阻率。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种降低铝液电阻率的方法，采用该方法除杂效果显著，能有效地降低铝液的电阻率。

本发明—一种降低铝液电阻率的方法包括如下步骤：

①在铝液熔炼时，称取铝液重量0.2％-0.4％量的氟硼酸钾粉末。氟硼酸钾粉末的量能保证铝液除杂后的电阻率达到产品质量要求即可，低于0.2％不能满足除杂反应所需的量；高于0.4％又会造成氟硼酸钾粉末的浪费，增加生产成本。最佳值为铝液重量的0.3％。

②使用氩气将氟硼酸钾粉末从铝液底部全部吹入铝液。为使氟硼酸钾粉末能够被均匀吹入铝液，使之有足够时间与微量金属杂质充分反应，氩气的流量应控制在20—30升/分钟，最佳值为25升/分钟。

③除去铝液中反应所产生的杂质，得到低电阻率铝液。

本发明方法中的氟硼酸钾以粉末状被吹入铝液后，就以悬浮状态均匀散布在铝液中，其与铝液接触面积大大增加。这样就能与铝液中大部分微量金属杂质发生反应，除杂效果显著，有效地降低了铝液的电阻率。从而提高了产品质量，降低了废品率。不但降低了生产成本，而且还提高了生产效率；同时氟硼酸钾粉末进入铝液后还会与铝液中的氧化膜及非金属夹杂物发生吸附、溶解反应，上述反应能够清除铝液中所含有的气体、氧化夹渣等杂质，提高铝液的纯净度。本发明方法将降低电阻率及除气除渣精炼工艺结合在一起，使生产效率得到进一步提高，节省人力物力。

四、附图说明

附图为本发明方法采用的设备的结构示意图。

五、具体实施方式

由附图可见，本发明方法采用的设备包括：带流量表2的氩气罐1、喷粉罐3、喷粉管4及插入熔炼炉5底部的喷头6。氩气罐1通过管道与喷粉罐3的进口端连接，喷粉罐3的出口端通过喷粉管4与插入熔炼炉5底部的喷头6相连。

实施例一：熔炼5吨铝液。

1、称取10kg氟硼酸钾粉末；

2、打开氩气罐1，通过流量表2调节流量控制在20升/分钟。

3、将计量的氟硼酸钾粉末放入喷粉罐3中，由氩气经喷粉管4及熔炼炉5底部的喷头6吹入铝液中。

4、除去铝液底部及上面的杂质，得到低电阻率铝液。

实施例二：熔炼8吨铝液。

1、称取24kg氟硼酸钾粉末；

2、打开氩气罐1，通过流量表2调节流量控制在25升/分钟；

3、将计量的氟硼酸钾粉末放入喷粉罐3中，由氩气经喷粉管4及熔炼炉5底部的喷头6吹入铝液中。

4、除去铝液底部及上面的杂质，得到低电阻率铝液。

实施例三：熔炼10吨铝液中。

1、称取30kg氟硼酸钾粉末；

2、打开氩气罐1，通过流量表2调节流量控制在30升/分钟；

3、将计量的氟硼酸钾粉末放入喷粉罐3中，由氩气经喷粉管4及熔炼炉5底部的喷头6吹入铝液中。

4、除去铝液底部及上面的杂质，得到低电阻率铝液。