[发明专利]一种再生铝合金的制备方法及制备的铝合金

权利要求书

1.一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，将废铝制品进行除杂、清洗和粉碎后，得到预处理废铝制品；

步骤2，将预处理废铝制品放置在电炉内进行熔炼处理，在搅拌的条件下全部熔化后，形成第一铝液；

步骤3，先检测第一铝液中的各元素成分含量，然后按比例添加各元素，使各元素含量均达到预期值，形成第二铝液；

步骤4，然后再向第二铝液内添加微量的SnO₂/Sn-Zr合金粉末，同时不断检测元素含量，充分混合搅拌均匀后，得到第三铝液；

步骤5，将电炉逐渐升温，之后底吹氮气并不断搅拌，使温度再次降温至熔化温度，在该温度下持续搅拌一段时间，然后脱气，得到第四铝液；

步骤6，检测第四铝液中的各元素成分含量，然后精准地按比例调节各元素含量，充分混合后，加入细化剂，再次搅拌，过滤，浇铸成型，即得到再生铝合金。

2.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，废铝制品包括汽车铝制品废弃件、废弃铝芯电线、废弃易拉罐等以铝为主要成分的废弃产品中。

3.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述步骤1中，清洗是使用清水和酒精交替清洗，交替清洗次数至少为3次，酒精质量分数为30％-60％，清洗之后在烘箱内干燥；粉碎是将清洗后的废铝制品在粉碎机内粉碎成粉状颗粒，使颗粒直径小于1mm，磁选是将粉碎后的颗粒使用磁性材料除去其中的磁性杂质。

4.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，熔炼温度为690-710℃；搅拌速度是80-100r/min。

5.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，检测成分含量之前，需要将第一铝液搅拌均匀；各元素含量达到预期值附近即可，不需要完全精准；所述步骤4中，SnO₂/Sn-Zr合金粉末的粒径是40-100μm。

6.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，逐渐升温的温度为860-880℃，升温速率是10-15℃/min；持续搅拌一段时间是指搅拌20-30min。

7.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤6中，细化剂为Al-Ti-B中间合金，其中，Ti的质量含量为3.78％，B的质量含量为0.8％，其余为铝；细化剂的粒径为10-30μm，细化剂的加入量是废铝制品质量的0.32％-0.54％；再次搅拌时间是0.5-1h。

8.根据权利要求1所述的一种再生铝合金的制备方法，其特征在于，所述SnO₂/Sn-Zr合金粉末的制备方法包括：

S1.称取一定量的Sn-Zr合金粉末和酒精混合在一起，超声处理后，滤除液体，然后将合金粉末放置在HCl溶液内，室温下搅拌后，再次滤除液体，然后将合金粉末置于去离子水内洗涤至洗涤液的pH＝7，真空干燥，即得到前处理后的Sn-Zr合金粉末；

S2.取二氯化锡、盐酸和乙醇混合在一起，室温下超声处理，然后加入去离子水，继续超声处理5-10min，得到锡溶胶；

S3.将前处理后的Sn-Zr合金粉末分散在锡溶胶内，先超声均匀，然后在室温条件下搅拌，然后滤除液体后，将固体粉末使用去离子水洗涤至中性，真空干燥后，得到预处理SnO₂/Sn-Zr合金粉末；

S4.将SnO₂/Sn-Zr合金前驱物粉末放置在坩埚内，并将坩埚放置在高温石墨炉内热处理，然后随炉自然冷却至常温，即得到SnO₂/Sn-Zr合金粉末。

9.一种铝合金，其特征在于，所述铝合金是采用权利要求1-9任一制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的一种铝合金，其特征在于，所述铝合金的成分按照质量百分比计算，包括：

Mg：2.1％-2.5％，Si：0.22％-0.32％，Fe：0.3％-0.6％，Mn：0.08％-0.12％，Cu：0.11％-0.13％，Sn：0.08％-0.12％，Zr：0.14％-0.28％，余量为铝以及不可避免的杂质。