[发明专利]一种适用于含Mo 4000系铝合金铸锭的熔炼制备方法

说明书

一种适用于含Mo 4000系铝合金铸锭的熔炼制备方法，涉及有色金属材料制备技术领域。本发明的目的是为了解决含Mo铝合金在传统的铸造工艺过程中易出现Mo元素偏析的情况，进而导致实收率低的问题。方法：将铝锭和Al‑Si20中间合金加热至完全熔化后，加入Al‑Mo5中间合金颗粒，保温后加入Al‑Sr10中间合金，对铝合金熔体变质处理，进行搅拌，继续加热后进行合金成分分析、调整，成分合格后使用惰性气体精炼除气，过滤后进行浇铸，浇铸的同时加入晶粒细化剂，浇铸完成后均化处理，得到含Mo 4000系铝合金铸锭。本发明可获得一种适用于含Mo 4000系铝合金铸锭的熔炼制备方法。

技术领域

本发明涉及有色金属材料制备技术领域，具体涉及一种适用于含Mo 4000系铝合金铸锭的熔炼制备方法。

背景技术

Mo元素在钢铁领域应用广泛，在变形铝合金的应用中处于开发阶段，含Mo的4000系合金焊丝可以提高焊接部位的抗拉强度和硬度，并且对焊接部位高可焊性和耐腐蚀性有利，这些新开发的焊接用4000系焊丝中Mo含量最高可达1％。

由于Mo属于密度较大的元素，在铝合金材料的熔炼铸造过程中容易发生Mo元素沉淀、局部偏析，Mo在铸造过程中的偏析会引起化学成分及组织不均匀。由于Mo是高熔点金属，Mo熔点(2610℃)比Al的熔点高很多，在铝合金熔炼过程中Mo是依靠溶解扩散到铝合金熔体中而进行合金化的，因此Mo在铝合金中溶解速度和均匀程度决定了其在合金制备过程中的实收率，也决定了制备可行性及经济性；而目前在铝合金中添加Mo元素的技术和工艺尚无报道，传统的铝合金制备工艺方法无法达到较高的实收率，影响了含Mo铝合金材料的制备。

因此，必须开发新的工艺解决含Mo铝合金在铸造过程中偏析、实收率低的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决含Mo铝合金在传统的铸造工艺过程中易出现Mo元素偏析的情况，进而导致实收率低的问题，而提供一种适用于含Mo 4000系铝合金铸锭的熔炼制备方法。

一种适用于含Mo 4000系铝合金铸锭的熔炼制备方法，按以下步骤进行：

一、称取：按质量分数Mo为0.10～1.0％、Si为9～10％、Mn＜0.80％、Fe＜0.20％、Cu＜0.05％、Mg＜0.05％、Sr＜0.02％、单个杂质＜0.05％、杂质合计小于0.10％和余量为Al分别称取铝锭、Al-Si20中间合金、Al-Mo5中间合金颗粒和Al-Sr10中间合金；

二、将铝锭和Al-Si20中间合金置于熔炼炉中加热至完全熔化，继续加热至800～810℃时，向熔炼炉中加入Al-Mo5中间合金颗粒，然后在800～810℃的温度条件下保温15～25min，保温结束后加入变质剂Al-Sr10中间合金，对铝合金熔体进行变质处理，并同时进行搅拌，继续加热8～15min后进行合金成分分析、调整，成分合格后使用惰性气体精炼除气20～25min，再使用陶瓷过滤片进行过滤，最后在710～740℃的铸造温度下进行浇铸，浇铸的同时加入晶粒细化剂，浇铸完成后在500～510℃的温度条件下均化处理16～24h，得到含Mo4000系铝合金铸锭。

本发明的有益效果：

(1)申请人通过大量的试验发现，在铸造含Mo 4000系铝合金铸锭过程中，Al-Mo中间合金中Mo的含量对Mo元素实收率有很大的影响，由于Mo元素熔点高，随着Al-Mo中间合金中Mo的含量增加，Mo在铝合金熔体中实收率急剧降低，当Mo含量达到30％时，实收率仅为10％左右。