[发明专利]铝合金稀土精炼剂及其制备方法

说明书

本申请提出一种铝合金稀土精炼剂及其制备方法，其中，铝合金稀土精炼剂包括熔剂和稀土盐，其中，熔剂按质量百分比计算的组分为：冰晶石5‑20％，氟化钠3‑8％，氯化钾5‑20％，氯化钠20‑35％，氯化镁10‑35％，稀土盐按质量百分比计算的组分为：氯化稀土4‑10％，碳酸稀土5‑15％，氟化稀土4‑10％。由此，通过将稀土盐引入到熔剂中，稀土盐与熔体接触时，稀土盐被还原成高活性的稀土单质，稀土单质与非金属氧化夹杂物中的Al₂O₃反应，生成稀土氧化物，将Al₂O₃中的Al置换出来，以去除Al₂O₃；同时稀土单质在高温下与[H]发生反应生成稳定的稀土氢化物，从而去除铝液中的H₂，达到除[H]的目的，另外，活性稀土与氧的亲和力大于铝与氧的亲和力，改变了熔剂的表面能，使得滤渣与铝体更易分离，有利于清渣。

技术领域

本申请涉及铝合金熔炼加工技术领域，尤其涉及一种铝合金稀土精炼剂及其制备方法。

背景技术

铝合金车轮与钢质汽车轮毂相比，铝合金轮毂的优点比较明显：

(1)密度小，约为钢的1/3，这着采用相同体积的铝合金轮毂将比钢质轮毂轻2/3。

(2)铝的热导率高，而钢的热导率低，因此同等条件下，铝合金轮毂的散热性能优于钢质轮毂。

(3)时尚美观，耐腐蚀处理以及涂装着色后的铝合金轮毂色泽多样、精致美观。

铝合金车轮生产中多采用低压铸造，现有的低压铸造铝合金车轮行业目前面临如下问题：产品外观要求高，即铝液的纯净度要求高，现有熔剂除渣效果不能满足要求。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。

为此，本申请的第一个目的在于提出一种铝合金稀土精炼剂，通过将稀土盐引入到熔剂中，稀土盐与熔体接触时，稀土盐被还原成高活性的稀土单质，稀土单质会与非金属氧化夹杂物中的Al₂O₃反应，生成稀土氧化物，将Al₂O₃中的Al置换出来，以去除Al₂O₃；同时稀土单质在高温下与[H]发生反应生成稳定的稀土氢化物，改变了[H]在铝液中的状态，从而去除铝液中的H₂，达到除[H]的目的，另外，活性稀土与氧的亲和力大于铝与氧的亲和力，改变了熔剂的表面能，使得滤渣与铝体更易分离，有利于清渣。

为达到上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种稀土精炼剂，由熔剂和稀土盐组成，其中，所述熔剂按质量百分比计算的组分为：冰晶石5-20％，氟化钠3-8％，氯化钾5-20％，氯化钠20-35％，氯化镁10-35％，所述稀土盐按质量百分比计算的组分为：氯化稀土4-10％，碳酸稀土5-15％，氟化稀土4-10％。

在本申请的一个实施例中，所述冰晶石是分子比为2.0～2.8的高分子比冰晶石。

在本申请的一个实施例中，所述稀土盐中的稀土包含钇、钪、铈、镧中的一种或多种。

在本申请的一个实施例中，铝合金稀土精炼剂的精炼温度处于740-780℃之间，精炼时间是20～40min中的任一值。

本申请的第二个目的在于提出一种铝合金稀土精炼剂的制备方法，包括将所述冰晶石、所述氟化钠、所述氯化钾、所述氯化钠和所述氯化镁按照第一质量百分比进行混合破碎，以得到熔剂混合物；将所述氯化稀土、所述碳酸稀土和所述氟化稀土按照第二质量百分比进行混合破碎，以得到稀土盐混合物；对所述熔剂混合物进行脱水处理，以得到脱水熔剂；对所述脱水熔剂进行固化处理，以得到固化熔剂；将所述固化熔剂和所述稀土盐混合物放入球磨罐中，并将所述球磨罐置于球磨机上进行球磨，以得到铝合金稀土精炼剂。