[发明专利]一种铝锶中间合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铝锶中间合金及其制备方法。一种铝锶中间合金，锶元素的质量含量为72％～92％，铝元素的质量含量为8％～28％。本发明铝锶中间合金，锶含量高达72‑92％，进一步，通过配方和制备方法的选择，有效降低了熔炼温度及锶在高温时的氧化烧损，有效减少了氧化物以及其他化合物的杂质，使其产品在后期的添加过程极大的减少了由此带入的氧化物以及其他化合物杂质对铝合金带来的危害；本申请铝锶中间合金作为变质剂的添加温度明显比其他铝锶合金要低，添加温度为650‑660度，锶的收率高达90％左右；减少了铝液的氧化和吸气可能性，保证了铝液质量，提高铸件的质量。

技术领域

本发明涉及一种铝锶中间合金及其制备方法，属于合金中间体领域。

背景技术

随着市场对铝合金制品的冶金组织、成份及性能提出了更高的要求，铝加工业需要生产出冶金质量合格、成份均匀和性能优良的铝合金制品。而作为生产中关键的原料—中间合金，起着配料、调整合金元素含量以及微细化合金组织、改善铝合金各种加工工艺性能、改善物理性能的重要作用。60年代开始，AlSr合金就作为普遍使用的细化剂，作为传统的中间合金细化剂，由于实用、易操作等优点，仍有广阔的应用前景。

然而，由于锶的化学性质活泼，易氧化、烧损，目前的AlSr合金存在锶含量低的缺陷，最高为20％wt；且在制备铝锶中间合金变质剂的生产过程中，还存在熔炼温度高(830～900℃)的缺陷。

发明内容

为了解决现有技术中锶含量低、熔炼温度高等缺陷，本发明提供一种铝锶中间合金及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种铝锶中间合金，锶元素的质量含量为72％～92％，铝元素的质量含量为8％～28％。

为了能得到高锶含量、高性能的中间合金，上述铝锶中间合金的原料包括：99.7％纯铝锭、99％金属锶和铝锶10合金，其中，铝锶10合金和金属锶的质量比为1：(6-9)。

99.7％纯铝锭为质量纯度为99.7％的铝锭，99％金属锶为质量纯度为99％的金属锶。纯铝锭的用量以铝元素和锶元素达到所需质量比为准。

本发明的高含锶量铝锶中间合金变质剂，铝锶10中间合金的加入可以降低合金的熔炼温度，将铝锶合金的容量温度降低了50～100℃，生产时熔炼温度可以降低至750～800℃，比目前生产铝锶合金的熔炼温度830～920℃大大降低了，熔炼温度的降低可以减少锶的高温氧化烧损，提高锶的收率，降低了变质剂的生产成本，且大大提高了铝锶合金的变质性能；且申请人经研究发现，铝锶10合金中铝对锶有有包裹保护的作用，从而进一步避免了锶的氧化烧损，从而能得到高锶含量的高性能中间合金。

为了能更好的保证所得产品的综合性能，铝锶10合金和金属锶的质量比为1：8。

上述铝锶中间合金的制备方法，包括顺序相接的如下步骤：

A、将铝锶10合金和金属锶在氩气的保护下熔化，然后在温度为700～820℃的条件下，精炼5～10min；

B、将铝锭加入步骤A所得的物料中熔化，然后在温度为750～800℃的条件下合金化；

C、合金化结束后，在温度为700～800℃的条件下，将氩气压力调整为0.01～0.03MPa，静置5～10min，静置结束后温度为700±10℃，捞去表面浮渣，准备浇铸；

D、浇铸在氩气的保护下进行，浇铸温度为700±10℃，浇铸时，模具温度控制在100～ 250℃，浇铸结束后继续通入氩气，直到室温。