[发明专利]合金细化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学合成技术领域，特别是涉及一种合金细化剂及其制备方法。

背景技术

过共晶铝硅合金在结晶过程中所析出的初晶硅呈现尖角形板片状结构，加之共晶硅也呈粗针状，这就制约了其性能的发挥。若能够设法控制好合金的晶粒组织及其硅相的结构形态，就可有效提高其力学性能。

目前Al-Ti-C，Al-Ti-B合金没有对纯Al的细化明显。Si在铝中含量超过3%时随含量增高使晶粒愈加粗化，其粗化作用对中间合金的细化作用产生抑制作用，Si和Ti在熔体中会形成一些稳定化合物，并包覆于TiC，TiB粒子表面，使其失去异质核心作用而出现中毒现象，从而，Al-Ti-C，Al-Ti-B中间合金对Al-Si活塞合金的细化没有对纯Al的细化明显。

针对上述问题，有必要提供一种合金细化剂。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种合金细化剂及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的一种合金细化剂，其用于铝钛硼或铝钛碳中间合金的细化，其按重量百分比计包括：0.1%～10%的镧铈稀土金属，1%～30%的磷金属。

作为本发明的进一步改进，所述合金细化剂的形貌为锭或线材。

为了实现上述目的，本发明的另一种合金细化剂，其用于铝硅系合金的细化，其按重量百分比计包括：铝钛硼或铝钛碳中间合金1%-20%，镧铈稀土金属0.1～10%，1%～30%的磷金属。

作为本发明的进一步改进，所述合金细化剂的形貌为溶液。

为了实现上述目的，本发明的一种根据如上所述的用于铝钛硼或铝钛碳中间合金细化的合金细化剂的制备方法，其包括如下步骤：

S1.以重量百分比计，按照铝钛硼或铝钛碳中间合金80%～95%提供：0.1%～10%的镧铈稀土金属，1%～30%的磷金属，并加入到铝钛硼或铝钛碳中间合金中，形成混合物；其中，铝钛硼或铝钛碳中间合金包括：钛1～5.5%，硼0.1～1%，碳0.2～1%；镧铈稀土金属包括：镧23～39%，铈45～55%，钕8～20%；

S2.将熔炉温度加热提高到720～900℃后，将混合物加入铝钛硼或铝钛碳中间合金熔炉中，搅动后，静置10～30min进行扒渣浇铸。

为了实现上述目的，本发明的另一种根据如上所述的用于铝硅系合金的细化的合金细化剂的制备方法，其包括如下步骤：

S1.以重量百分比计，按照铝硅系合金70%～95%提供：1%～20%的铝钛硼或铝钛碳中间合金，0.1%～10%的镧铈稀土金属，1%～30%的磷金属，并加入到铝硅系合金合金中，形成混合物；其中，铝钛硼或铝钛碳中间合金包括：钛1～5.5%，硼0.1～1%，碳0.2～1%；镧铈稀土金属包括：镧23～39%，铈45～55%，钕8～20%；

S2.将熔炉温度加热提高到660～1000℃后，将混合物金熔炉中，搅动后，静置10～30min进行扒渣浇铸。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提高了Al-Ti-C，Al-Ti-B中间合金细化能力及铝硅合金系力学性能,Si和Ti在熔体中会形成一些稳定化合物，对中间合金的细化产生作用,抑制晶粒愈加粗化，解除Si出现中毒现象，良好地控制了硅相的结构形态。

附图说明

图1为本发明的针对用于铝钛硼或铝钛碳中间合金的细化的合金细化剂的制备方法的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者参数上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

本发明的一种合金细化剂，其用于铝钛硼或铝钛碳中间合金的细化，其按重量百分比计包括：0.1%～10%的镧铈稀土金属，1%～30%的磷金属。其中，所述合金细化剂的形貌为锭或线材。

本发明的另一种合金细化剂，其用于铝硅系合金的细化，按重量百分比计包括：铝钛硼或铝钛碳中间合金1%-20%，镧铈稀土金属0.1～10%，1%～30%的磷金属。其中，所述合金细化剂的形貌为溶液。

如图1所示，针对上述用于铝钛硼或铝钛碳中间合金的细化的合金细化剂，本发明提供了该合金细化剂的制备方法，其包括如下步骤：