[发明专利]一种铝合金铸锭的制备方法

说明书

本发明提供了一种铝合金铸锭的制备方法，包括以下步骤：a)将铝合金原料经配料后，熔化，得到原料溶液；b)将所述原料溶液进行炉内精炼后、进行在线除气精炼和熔体过滤，得到合金熔体；c)将所述合金熔体进行铸造，得到铝合金铸锭；所述铝合金原料包括铝锭、中间料和合金废料；所述中间料为中间合金与纯金属，或为中间合金；所述铝合金包括3系铝合金或8系铝合金。本发明采用合金废料去与铝锭及中间料配料，再经后续的精炼及铸造步骤，使合金中元素扩散均匀，能够实现化学成分的精准控制，并提高成分的均匀性；同时，采用本发明在制备方法能够大大减少取样分析和成分调节次数，降低了生产难度，提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，特别涉及一种铝合金铸锭的制备方法。

背景技术

铝合金是一种以铝为基体的合金，主要合金元素有铜、硅、镁、锌和锰。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料。随着经济的快速发展，铝合金材料在民用领域、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。

目前，生产铝合金时，通常是采用中间合金或纯金属进行化学成分配料或调节，然而，其容易造成化学成分不均匀，且波动较大，特别是对于生产范围较窄及含量很低的合金元素，在生产时控制难度非常大，制备过程中，需要多次取样分析和多次调整化学成分，结果仍易超出控制标准，无法实现化学成分的精准控制，如8011合金中Cu含量标准为0.015％～0.025％，现有技术中通常采用Al-Cu中间合金进行配料和调节，然而制备中需要多次反复调整，且对称重、加入和搅拌等各操作均有严苛要求，对生产过程造成极大的不便，而结果还仍易超出标准范围，难以达标。

随着产品质量稳定性和一致性要求越来越高，人们对合金中化学成分控制范围越来越窄，铝合金的成分均匀性及成分含量的控制更加困难，因此，如何简便有效的提高铝合金成分均匀性及成分的精准控制，已成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝合金铸锭的制备方法，本发明提供的制备方法能够提高成分均匀性，并实现成分的精准控制，且制备简单易行，无需多次重复调节化学成分，便于生产。

本发明提供了一种铝合金铸锭的制备方法，包括以下步骤：

a)将铝合金原料经配料后，熔化，得到原料溶液；

b)将所述原料溶液进行炉内精炼后、进行在线除气精炼和熔体过滤，得到合金熔体；

c)将所述合金熔体进行铸造，得到铝合金铸锭；

所述铝合金原料包括铝锭、中间料和合金废料；

所述中间料为中间合金与纯金属，或为中间合金；

所述铝合金包括3系铝合金或8系铝合金。

优选的，所述合金废料选自2A14合金、2A50合金、AHS合金、Y430合金、LQ3合金和6系铝合金中的一种或几种。

优选的，所述合金废料在铝合金原料中的质量比≤10％。

优选的，所述LQ3合金在铝合金原料中的质量比≤4％。

优选的，所述3系铝合金包括3004铝合金或3104铝合金；

所述8系铝合金包括8011铝合金。

优选的，所述步骤a)中，所述熔化的温度为700～760℃，时间为5～10h。

优选的，所述步骤b)中，所述炉内精炼的温度为730～750℃，时间为15～30min；

所述炉内精炼在混合气体环境下进行，所述混合气体为保护性气体和氯气；

所述保护性气体的流量为8～16m³/h；