[发明专利]一种铝硅和铝硼的中间合金及其制备方法

说明书

本发明属于金属材料技术领域，公开了一种铝硅和铝硼的中间合金及其制备方法，铝硅和铝硼的中间合金按照质量份数由铝55％，硅20％，硼20％，镍1％，钛1％，碳1％，磷1％以及铜1％组成；制备方法包括：按照铝55％，硅20％，硼20％，镍1％，磷1％以及铜1％的质量百分比称取原材料；在熔炼炉中将铝熔化至990℃，边搅拌边加入铝硅中间合金，升温至1500摄氏度，搅拌5分钟；向熔炼炉中加入铝硼中间合金，同时加入纯钛以及石墨粉，并升温至2200℃，搅拌10分钟；反应完全并搅拌均匀后浇注成锭或制成线材。本发明提供的铝硅和铝硼中间合金无既能细化铸造铝合金晶粒又能起良好变质效果。

技术领域

本发明属于金属材料技术领域，尤其涉及一种铝硅和铝硼的中间合金及其制备方法。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的：

铸造铝合金广泛应用于汽车、机械、航空航天等工业领域。铝合金的性能与其微观组织密切相关，改善铸造铝合金综合性能的有效方法是对其进行晶粒细化和共晶硅变质，从而获得均匀良好的微观组织。目前，对铝合金进行晶粒细化最经济有效的方法是向铝熔体中加入细化剂，但是由于其成分复杂，造成目前常见的晶粒细化剂在熔体细化处理过程中，容易形成多元化合物，显著降低细化元素有效含量，从而发生细化衰退现象。因此，开发既能细化铸造铝合金晶粒又能起良好变质效果的中间合金十分必要。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有技术对铝合金的改造与制备容易在制备过程中形成多元化合物，降低特定元素的有效含量，且现有技术中无既能细化铸造铝合金晶粒又能起良好变质效果的中间合金。现有技术中，铝硅和铝硼的中间合金后后序处理中的过滤系统过滤效果差，造成环保问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种铝硅和铝硼的中间合金及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种铝硅和铝硼的中间合金及其制备方法，所述铝硅和铝硼的中间合金按照质量份数由铝55％，硅20％，硼20％，镍1％，钛1％，碳1％，磷1％以及铜1％组成。

进一步，所述铝硅和铝硼的中间合金的制备方法具体包括以下步骤：

步骤一，按照铝55％，硅20％，硼20％，镍1％，磷1％以及铜1％的质量百分比称取原材料。

步骤二，在熔炼炉中将铝熔化至990℃，边搅拌边加入铝硅中间合金，升温至1500摄氏度，搅拌5分钟。

步骤三，向熔炼炉中加入铝硼中间合金，同时加入纯钛以及石墨粉，并升温至2200℃，搅拌10分钟。

步骤四，反应完全并搅拌均匀后浇注成锭或制成线材。

进一步，步骤四前，还需进行：

第一步，正火，将铝硅和铝硼的中间合金放入加热炉中，随炉升温至900℃～980℃，正火保温时间为100min～150min。

第二步，风冷，将正火后的材料进行风冷，风冷后温度控制在280℃～500℃。

第三步，回火，将风冷后的材料放入回火炉中进行回火处理，回火温度控制在500℃～750℃，保温时间为180min～240min。

进一步，步骤四浇注中采用结晶器电磁搅拌和末端电磁搅拌。控制中间包钢水温度1550℃～1560℃，控制拉速0.35m/min±0.01m/min。

进一步，步骤四后还需进行空冷，浇注后空冷至室温。

进一步，步骤四浇注方法包括：

金属废水进入废水收集槽，进行水量、水质调节与均化。