[发明专利]一种废旧航空铝合金再生制备超净航空铝合金铸锭的方法

权利要求书

1.一种废旧航空铝合金再生制备超净航空铝合金铸锭的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、分选：利用水洗-振动筛分-磁选-重介质分选-涡电流分选系统预处理废旧航空铝合金材料，所述磁选采用场强为1500-8000Gs去除废旧航空铝合金材料中的铁磁性杂质；所述重介质分选采用两级浮选，一级浮选重介质密度为1.9-2.6g/cm³，通过上浮去除比航空铝合金密度小的塑料、橡胶、海绵、镁合金杂质；二级浮选重介质密度为2.9-3.5g/cm³，通过沉降去除比航空铝合金密度大的镍合金、铁合金、钛合金、钼合金、铜合金杂质；所述涡电流分选采用涡电流分选机，利用电导率差异将与废旧航空铝合金材料差异小的岩石和玻璃杂质去除；分选后的再生航空铝合金中非铝杂质去除率≥98wt.%；

S2、蒸馏热解：对步骤S1中的分选后的废旧航空铝合金材料依次进行低温脱水、中温脱油、高温脱漆处理，得到洁净的废旧航空铝合金材料，水和有机物脱除率≥98wt.%；

S3、熔炼：将步骤S2中的洁净的废旧航空铝合金材料依次经过熔炼、扒渣、捞渣、过滤处理，得到一级净化航空铝合金熔体；

S4、在线成分调控：将步骤S3中的一级净化航空铝合金熔体通过流槽转移至合金炉内，调整一级净化航空铝合金熔体中的合金成分至所需要合金成分，得到目标成分航空铝合金熔体；

S5、氩气精炼：将步骤S4中的目标成分航空铝合金熔体经氩气精炼去除弥散固体夹杂物和气体杂质，得到二级净化航空铝合金熔体；

S6、在线除杂：将步骤S5中的二级净化航空铝合金熔体通过流槽在线进行氩气除杂和过滤，得到再生超净航空铝合金熔体，经铸造得到再生超净航空铝合金铸锭；

所述步骤S1中的振动筛分采用滚筒振动筛分，滚筒直径为5000-10000mm，筒壁厚度为300-500mm，滚筒长度5000-20000mm，滚筒进料口到滚筒长度中点的筒壁筛网孔径为20mm，滚筒长度中点到滚筒出料口的筒壁筛网孔径70mm，滚筒坡度为5-15°，滚筒转速0.25-5rad/min，滚筒振动频率为0.5-5Hz，滚筒振幅为50-150mm，振动筛分后得到20-70mm的废旧航空铝合金材料；

所述步骤S6中的在线除杂，采用氩气精炼箱去除二级净化航空铝合金熔体中弥散气体和0.1-0.2mm的固体夹杂物得到再生超净航空铝合金熔体；再生超净航空铝合金熔体固体夹杂物数量≤1000个/kgAl、氢含量≤1.0ml/kgAl，经铸造得到再生超净航空铝合金铸锭。

2.根据权利要求1所述的废旧航空铝合金超净再生制备铝合金铸锭的方法，其特征在于，所述步骤S1中的水洗采用循环喷淋系统，喷淋速度为1.0-3.0t/h，去除废旧航空铝合金材料表面的泥沙、浮尘。

3.根据权利要求1所述的废旧航空铝合金超净再生制备铝合金铸锭的方法，其特征在于，所述步骤S2中的低温脱水为80-150℃保温0.5-1.5h，所述中温脱油为在爆炸极限外200-400℃保温0.5-2.0h，所述热解脱漆为在爆炸极限外400-600℃保温1.0-2.0h。

4.根据权利要求1所述的废旧航空铝合金超净再生制备铝合金铸锭的方法，其特征在于，所述步骤S3中的熔炼温度为680-750℃，捞除高熔点高比重金属杂质，扒除氧化物，多孔陶瓷板过滤去除直径≥1.0mm固体夹杂物，得到一级净化航空铝合金熔体。

5.根据权利要求1所述的废旧航空铝合金超净再生制备铝合金铸锭的方法，其特征在于，所述步骤S5中的氩气精炼，将弥散氩气泡均匀吹入目标成分航空铝合金熔体中，去除80%以上的气体和0.2-1.0mm的固体夹杂物得到二级净化航空铝合金熔体。