专利名称:改善重熔再生铸造铝合金性能的方法
技术领域:
本发明涉及一种金属熔体处理方法,尤其涉及一种在铸造铝合金铸件 过程中添加再生铝合金锭的方法。
技术背景众所周知,为了降低铸造铝合金铸件生产成本,在配制铸造铝合金, 生产铝合金铸件时,往往要加入一定量的再生铝合金锭。然而由于烙炼再生铝合金锭的原料来源的复杂性(即是以报废的铝铸 件、机加工切屑及炉渣中残留金属等原料重熔),加上熔炼配置的冶金质量 问题,往往会使再生铝锭的凝固组织里夹带有高熔点的结晶硅颗粒、金属 间化合物和富铁针状3相等对材料性能极为有害的组织组成物,虽然再生 铝锭的合金成分是合格的,但其性能将变差。当在配制铸造铝合金时,加 入一定量的再生铝铸锭时,再生铝锭的凝固组织里夹带有高熔点的结晶硅 颗粒、金属间化合物和富铁针状P相等组织组成物,也就带进了生产用的 铸造铝合金中,把再生铝锭的劣质组织及性能低下的特征遗传给了铸造铝 合金,并遗传给了生产的铸件,从而导致了铸件性能不合格而报废。例如往压铸用ADC12合金中加入30%的从市场上提供的再生铝合金锭后,测量 发现,化学成分合格,但力学性能不合格,延伸率仅有0.8%。问题就在于 30%的再生铸造铝合金锭的加入,影响了晶粒细化效果,从而恶化合金性 能。如何在不提高生产成本的同时,又消除再生铝铸锭给铝合金铸件带来 的缺陷是科技技术人员要解决的问题。发明内容本发明需要解决的技术问题是提供了一种改善重熔再生铸造铝合金性 能的方法,旨在解决上述的缺陷。为了解决上述技术问题,本发明是通过以下步骤实现的 在用再生铝合金锭重熔配制铸造铝合金时,在精炼变质处理前,直接将熔体快速升温至850—93(TC ,并保持20-30分钟。与现有技术相比,本发明的有益效果是消除了可能形成有害的杂质 相的非自发形核的结晶核心,有效细化晶粒组织,改善了铸造铝合金的性 能。
具体实施方式
下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细描述-在用再生铝合金锭重熔配制铸造铝合金时,在精炼变质处理前,直接将熔体快速升温至850—930°C,并保持20-30分钟。添加这一步骤,使再生铝合金锭熔体中存在的高熔点的结晶硅颗粒、金属间化合物和富铁针状e相等充分溶解,消除可能形成有害的杂质相的非自发形核的结晶核心,有效细化晶粒组织,改善了铸造铝合金的性能。实施例1在配制ADC12压铸用合金时,加入30%市场上提供的再生铝合金锭后, 检测发现,化学成分合格,但力学性能不合格(Obl65 — 170MPa,低于标准 的180MPa,延伸率仅有0.8%,低于标准的l。zO。问题就在作为原料加入的 再生铸造铝合金锭的冶金质量差,从而恶化配制出的合金性能。然而,采 用本发明技术,同样在配制ADC12压铸用合金时,加入30%的该市场上提 供的再生铝合金锭,升温熔化。当ADC12合金熔体温度达90(TC时,保温 25分钟,然后降温至735°C,精炼变质处理,撇渣,浇注。经观测,铝锭 中几乎不出现结晶硅颗粒、金属间化合物和粗大的富铁针状P相,单铸拉棒的性能达到了 ADC12合金的标准(Ohl90 — 195MPa,高于标准的180MPa, 延伸率达1.2%,达到了标准的要求)。 实施例2配制AlSil2Cu压铸合金时,加入了 40%的AlSil2Cu再生铝锭,采用 本发明技术,升温熔化。当ADC12合金熔体温度达88(TC时,保温20分钟, 然后降温至730°C,用稀土复合精变剂精炼变质处理,撇渣,浇注。经观测, 铝锭中没出现结晶硅颗粒、金属间化合物和粗大的富铁针状e相,单铸拉 棒的性能达到了 AlSil2Cu压铸合金的标准(o hl92—200MPa,高于标准的 180MPa,延伸率达2. 3%,达到了标准2. 0%的要求)。 实施例3配制ZL102Y压铸合金时,加入了 35X的ZL102Y再生铝锭,采用本发 明技术,升温熔化。当ADC12合金熔体温度达85(TC时,保温30分钟,然 后降温至72(TC,用稀土复合精变剂精炼变质处理,撇渣,浇注。经观测, 铝锭组织细密,没有发现粗大的结晶组织。单铸拉棒的性能达到了 ZL102Y 压铸合金的标准(Obl72 — 180MPa,高于标准的160MPa,延伸率达3. 0%, 达到了标准2. 0%的要求)。
权利要求
1. 一种改善重熔再生铸造铝合金性能的方法,在用再生铝合金锭重熔配制铸造铝合金时,在精炼变质处理前,直接将熔体快速升温至850-930℃,并保持20-30分钟。
2. 根据权利要求1所述的改善重熔再生铸造铝合金性能的方法,所述 的温度在90(TC,保温25分钟。
3. 根据权利要求1所述的改善重熔再生铸造铝合金性能的方法,所述 的温度在880'C,保温20分钟。
4. 根据权利要求1所述的改善重熔再生铸造铝合金性能的方法,所述 的温度在85(TC,保温30分钟。
全文摘要
本发明涉及一种改善重熔再生铸造铝合金性能的方法,在用再生铝合金锭重熔配制铸造铝合金时,在精炼变质处理前,直接将熔体快速升温至850-930℃,并保持20-30分钟;本发明的有益效果是消除了可能形成有害的杂质相的非自发形核的结晶核心,有效细化晶粒组织,改善了铸造铝合金的性能。
文档编号B22D21/04GK101245419SQ20071003762
公开日2008年8月20日 申请日期2007年2月16日 优先权日2007年2月16日
发明者何丹明, 毛协民 申请人:上海富玛有色零部件有限公司