[发明专利]一种4045铝合金杆的生产方法

说明书

本发明为一种4045铝合金杆的生产方法。一种4045铝合金杆的生产方法，包括：(1)按照成分配比选取和称量铝锭、硅、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝锑中间合金；(2)向熔融状态的第一批铝锭中加入硅、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝锑中间合金，在830‑870℃下保温2‑4h后，加入第二批铝锭，熔融后，得合金液；(3)将所述的合金液在720‑760℃进行精炼；(4)精炼后的合金液成分检测合格后开炉眼，进行在线细化后，再经过在线精炼和过滤进行除气除渣；(5)将除气除渣后的合金液在680‑700℃进行浇铸，出锭后进入连轧机组进行铸轧，冷却后得所述的4045铝合金杆。本发明所述的一种4045铝合金杆的生产方法，适用于此成分范围内的铝硅系合金杆的工业批量化生产。

技术领域

本发明属于铝合金技术领域，具体涉及一种4045铝合金杆的生产方法。

背景技术

随着焊接技术的发展，铝及铝合金焊接结构已广泛应用于民用及军工领域，如各种化工容器、交通工具、舰船、飞机、火箭、宇宙探测器等，以及高速列车、地铁列车、城市轻轨是国家重点投资支持扶持的产业。这些焊接结构的性能，在基材一定的情况下，主要取决于焊接工艺和焊丝的合金成分和性能。其中，焊丝是影响焊缝金属成分、组织、液-固相线温度、近缝区母材的热裂性、焊缝的耐腐蚀性及力学性能的重要因素。因此，焊丝材料对铝合金焊接结构的广泛应用具有重要意义。

4045铝合金是以Si为主要合金元素的铝硅合金，由于含Si较高，熔点低，熔体流动性好，容易补缩，并且不会使最终产品产生脆性，是用于制造铝合金焊接添加材料(如钎焊板、焊条和焊丝等)的理想原料。

4045合金杆属高硅铝合金，主要应用于制造各种规格的ER4045铝合金焊丝，用于焊接或堆焊轻质合金加工业。目前，其生产有半连续铸造-挤压法、连铸连轧法和水平连铸连拉法三种。国外制造4045铝焊丝用合金杆都是采用连铸连轧法工艺生产的，国内采用水平连铸拉法生产的合金杆产品质量与国外产品相比存在较大差距，表现为外在质量与内在品质的差距。铝合金杆拉拔成丝存在不稳定现象，断丝现象频繁，并且生产效率低，每捆不足200公斤，而半连续铸造-挤压法生产，质量可达标，但工序长，投资大，成本高。

现有技术《铸轧法生产4045合金助焊片坯料的方法》，按照牌号为4045合金的组成成份进行配比原料，其中将铝-硅中间合金作为添加剂预埋在炉底，再将铝锭加入，原料熔融后加入铁剂调节成分；原料经过熔炼后导入静置炉，在静置炉中进行变质处理；2)将处理好的铝液进行铸轧，在铸轧机与静置炉之间的流槽内进行二次变质；铸轧时其铸轧区为55-70mm；铸轧温度控制在630-660℃；铸轧速度控制在450-650mm/min。但是，该专利采用铸轧法生产4045合金板坯，生产周期长，效率低，成本高，且只能用于生产焊片，无法生产成为焊丝。

有鉴于此，针对国内4045铝合金成本高、质量不稳定，本发明提出一种新的4045铝合金杆的生产方法，成本低，拉丝断线次数低，适用于工业批量化生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种4045铝合金杆的生产方法，采用铸轧法生产，通过铝合金中的硅预处理工艺、硅变质工艺以及晶粒细化方法，可以降低生产成本，并且拉丝断线次数低，适用于工业批量化生产。

为了实现上述目的，所采用的技术方案为：

一种4045铝合金杆的生产方法，包括以下步骤：

(1)原料选取和称量：按照成分配比选取和称量铝锭、硅、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝锑中间合金；

(2)向熔融状态的第一批铝锭中加入硅、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝锑中间合金，在830-870℃下保温2-4h后，加入第二批铝锭，熔融后，得合金液；

所述的铝锭分两次添加，第二批铝锭占总铝锭用量的5-10％；