[发明专利]一种低纯度铝合金的精炼方法

说明书

本发明公开了一种低纯度铝合金的精炼方法，铼和氟硅酸钠，直接与合金内的Al₂O₃反应，减少熔融时杂质晶体在晶体内的析出，且对晶体有极好的细化效果，和氟化钾、氟化钙、氟硅酸钠、氯化锂与铝合金内的氢元素反应生成难容的碳酸钙沉淀，与铼共同作用，对氢吸附效果更好，同时伴随电磁搅拌，使反应更加彻底，生成的KCl与生成的氯化物、铼共同作用，使已吸附氧化物的熔盐球状化，减少固溶体杂质夹杂铝造成的铝元素耗损，同时抽真空‑吹氮‑静置处理，除杂效果更佳，且该除杂方法钠使用低，不易引发铝合金的“钠脆”现象，且使用本方法精炼铝合金，毒副作用更低。

技术领域

本发明涉及铝合金精炼技术领域，具体涉及一种低纯度铝合金的精炼方法。

背景技术

针孔、夹杂是铝合金铸件中常见的铸造缺陷，影响铸件的质量，降低铸件的合格率，必须要通过精炼加以消除。铝合金精炼是通过适当的物理、化学方法除去液态铝合金中的氢、氧化夹杂及其它盐类等有害成份，提高铝液纯度和品质，现有的铝合金精炼方法多为溶剂精炼法和气体精炼法。

精炼剂的主要成分为C₂Cl₆、ZnCl₂、MnCl₂等，这些氯盐或氯化物在精炼过程中与铝液发生反应，该精炼方法采用手工精炼，不能保证熔剂与铝液完全接触，因此效果不太理想，铸件针孔度一般在3级，即使通过冷铁、冒口等方法优化铸造工艺参数有时也很难获得合格铸件，导致合格率较低，甚至无法满足型号产品的技术要求。而且熔剂法所产生大量的副产品为AlCl₃，HCl以及Cl₂气等有毒有害气体，对人体、环境、设备都造成了严重的损害，工业发达国家正逐步限制其使用，因此，急需一种针对铝合金的废气污染、毒副作用低，且杂质去除效果更好的精炼方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种低纯度铝合金的精炼方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案，

一种低纯度铝合金的精炼方法，包括如下步骤：

S1.将低纯度的铝合金原材料放入熔炼炉内700℃～900℃熔融，得到液态铝合金；

S2.按质量百分比计，0.5～1份的铼、7～8份的氟硅酸钠、3～4份的氟化钾、 3～5份的氟化钙、5～10份的氯化锂制备成精炼剂，按液态铝合金重量的 0.1％～0.2％加入所述的精炼剂，同时进行6～10min的电磁搅拌得到第一处理液；

S3.得到第一处理液时将炉内抽真空至0.1～0.2MPa，后进行吹氮处理，得到第二处理液；

S4.第二处理液静置沉淀1～2h后，去除上层浮渣，滤去第二处理液内杂质，得到精炼后的铝合金液；

S5.铝合金液浇筑成型，得到精炼后的铝合金。

优选地，还包括如下步骤：

S6.按质量百分比计，将1～4％的偏硅酸钠、0.5～2％的柠檬酸钠、0.1～0.2％的氢氧化钠、0.08～0.2％的仲醇聚氧乙烯醚、5～7％的乙醇和余量的去离子水，制备成除油溶剂；

S7.除油溶剂加热至30℃～50℃后，将步骤S5制得的铝合金放入除油溶剂中浸泡除油；

S8.除油后的铝合金取出，去除表面水分。

优选地，还包括如下步骤：

S9.按质量百分比计，将15～20份的乙醇、60～70份的去离子水、0.8～1份的柠檬酸、1～2份的草酸，制备成除氧化剂，将步骤S7得到的铝合金放入除氧化剂内，常温浸泡2～10min。

优选地，所述的精炼剂还包括7～8份的石灰粉和2～4份的硅钙。