[发明专利]铸造铝合金精炼处理装置及其精炼方法

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶炼设备技术领域，尤其是涉及铝合金材料的精炼处理装置。另外，本发明还提供了该精炼处理装置所采用的精炼方法。 

背景技术

在现代铝合金铸造中，产品结构复杂化和加工工艺简单化成为降低生产成本的主要途径，为此发展了各种精密铸造工艺。压铸工艺成为主要的成型方法之一，它具有生产效率高、节省原材料、成型零件加工余量小等优点。近年来压铸工艺向高精密方向发展，随着压铸模具设计制作技术的提高，以及压铸机性能的提高，使压铸铝合金零件与其它铝合金精密铸造件具有相近的使用性能。铝合金压铸成型正成为广泛使用的铸造方法。 

在压铸生产时，铝合金熔液在压铸型腔中凝固。铝合金熔液在凝固过程中，铝合金熔液中的氢原子自发的形成氢气分子，自发形成的氢分子和以非金属夹杂物为形核基底形成的气泡、夹杂是造成铝合金压铸件中产生缺陷的主要原因。而铝合金熔液中绝大部分的杂质和气体来自于回炉料，如压铸后余留的料柄、流道、集渣包、废品件等，故在铝合金熔炼时，铝合金熔液的精炼处理必不可少。 

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是，提供一种铸造铝合金精炼处理装置，其目的是提高铝合金熔液精炼效果，简化生产工艺流程，提高精炼剂利用率。 

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下： 

一种铸造铝合金精炼处理装置，包括坩埚，坩埚内部用两块隔板将坩埚分隔成顺序相邻的融化室、精炼室和取液室；隔板上设置通孔，精炼总成是由气管连接至精炼剂容器，精炼剂容器表面开有喷吹网眼，气管上安装有气阀以及左手柄与右手柄，融化室、精炼室和取液室底部均用封条密封；通孔内装有过滤网；精炼剂容器内盛装有精炼剂；左手柄通过固定销固定在气管上。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于： 

采用了以上所述的铸造铝合金精炼处理装置，能获得高效、稳定的铸造铝合金熔液，同时铝合金熔液质量高、装置操作方便和工作效率高。

本发明要解决的第二个技术问题是，提供与上述的铸造铝合金精炼处理装置相应的操作方法。所述操作方法的技术方案包含有下列步骤： 

1）、用所述隔板、封条与坩埚熔炉装配好，所述的隔板上的通孔中装配有过滤网；

2）、向所述的熔化室中加入铸造铝合金料，升温熔化铸造铝合金料，在铝合金熔化过程中，不断向熔化室中的铝合金熔液表面撒上覆盖剂；

3）、待所述的熔化室中的铝合金熔液到达隔板通孔处，铝合金熔液经过所述熔化室和精炼室之间的隔板上的通孔流向精炼室，再从精炼室和取液室之间的隔板上的通孔流向取液室；当熔化室内铝合金熔液的液面下降到一定位置，即向熔化室再投放压铸铝合金料；

4）、待熔化的铝合金熔液的温度到达660℃～690℃时，在精炼室中，用精炼装置，通过吹气方式，利用氩气或者氮气把配制好的精炼剂送入到铝合金熔液中，对铝合金熔液进行精炼处理，精炼时间为5～15分钟，一般采用精炼时间为5～12分钟；

5）、取出所述的精炼总成，然后用扒渣勺将所有漂浮物轻轻扒出或舀出；

6）、在所述的取液室，用容器将精炼后的铝合金熔液取出；

7）、重复上述步骤2）～步骤6），得到最后精炼的铝合金熔液。

铝合金熔液精炼剂主要包括15%~25%（重量百分比，下同）的NaBF₄，35%~55%的NaCl，1%~10%的C₂Cl₆，10%~25%的Na₂TiF₆和5%~20%的NaF，所述的精炼剂加入量为铝合金熔液质量的 0.2％～0.9％。所述的铸造铝合金精炼处理装置精炼方法，其特征在于：覆盖剂包括20%~30％的NaCl，10%~15%的CaF₂，10%~20%的CaCl₂和20%~35%的MgCl₂，以及5%~15%的石墨，加入重量为铝合金液质量的3.5%～4.0%。