一种4032铝合金熔炼方法技术

本发明专利技术公开了一种4032铝合金熔炼方法，包括步骤：1)将金属硅在炉膛温度为200℃～300℃时铺撒在炉底；2)按4032铝合金中各元素质量百分比加入铝锭以及其他金属；3)升温熔炼；4)搅拌熔体并扒渣；5)变质细化处理；6)取样，调整成份；7)精炼及静置；8)对熔体进行过滤、除气及细化处理；9)铸造成形；由此可见，上述熔炼方法，在炉膛处于低温状态时，首先在炉底铺撒一层金属硅，再加入其它元素后升温熔炼，相对于现有技术，熔炼温度低，能够降低工艺控制难度以及能耗，减少金属烧损以及设备损耗，将初晶硅尺寸和晶粒尺寸控制在较为稳定的范围内，同时，由于金属硅相对于铝硅中间合金成本较低，能够有效的降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种4032铝合金熔炼方法
本专利技术涉及铝合金熔铸
，特别涉及一种4032铝合金熔炼方法。
技术介绍
4032铝合金由于Si含量高(已经超过共晶点)，熔炼和变质工艺不当非常容易产生大量粗大初晶硅，同时伴随晶粒粗大，共晶硅也有可能呈现针状，以上组织特征严重影响合金性能，尤其是塑性。现有技术中，高硅合金引入硅元素主要有两种方式，一是在高温下加入金属硅，二是随炉加入铝硅中间合金，随后相应进行变质处理，其中，高温加金属硅的方式存在能耗高，金属烧损大，设备损耗大，初晶硅尺寸和晶粒尺寸不稳定，且工艺控制存在一定难度，而随炉加入铝硅中间合金的方式，由于原材料成本较高、熔炼时间长，会大大降低生产效率，增加生产成本。因此，如何提供一种4032铝合金熔炼方法，使其能够降低能耗，减少金属烧损以及设备损耗，同时降低生产成本，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种4032铝合金熔炼方法，以达到使其能够降低能耗，减少金属烧损以及设备损耗，同时降低生产成本的目的。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案：一种4032铝合金熔炼方法，包括步骤：1)将金属硅在炉膛温度为200℃～300℃时铺撒在炉底；2)按4032铝合金中各元素质量百分比加入铝锭以及其他金属的单质或者中间合金；3)升温熔炼；4)待炉料完全熔化后，搅拌熔体并扒渣；5)向熔体中加入变质剂，进行变质细化处理；6)取样，并根据取样结果比照上述质量百分比调整成份；7)对熔体进行精炼以及静置；8)对熔体进行过滤、除气以及细化处理；9)铸造成形。优选的，在所述步骤2)中，按下述质量百分比添加：4.0％～14.0％Si、0.1％～0.9％Fe、0.05％～1.8％Cu、0.02％～0.3％Mn、0.3％～2.0％Mg、0.005％～0.06％Sn、0.02％～0.165％Cr、0.045％～1.3％Ni、0.03％～0.3％Zn、0.02％～0.2％Ti、0.01％～0.1％Pb、0.0015％～0.01％Na和余量为Al。优选的，所述步骤3)中，熔体温度不超过760℃。优选的，所述变质剂包括Al-B中间合金、Al-Sr中间合金以及Al-Ti-B中间合金。优选的，所述步骤7)中进行静置处理的温度为740℃～750℃。优选的，所述步骤7)具体为：71)利用精炼剂对熔体进行精炼处理，精炼处理结束后扒出表面浮渣；72)在740℃～750℃的温度下对经过精炼处理的熔体进行静置处理。优选的，在所述步骤9)之后对成型的铸锭进行时效处理。从上述技术方案可以看出，本专利技术提供了一种4032铝合金熔炼方法，包括步骤：1)将金属硅在炉膛温度为200℃～300℃时铺撒在炉底；2)按4032铝合金中各元素质量百分比加入铝锭以及其他金属的单质或者中间合金；3)升温熔炼；4)待炉料完全熔化后，搅拌熔体并扒渣；5)向熔体中加入变质剂，进行变质细化处理；6)取样，并根据取样结果比照上述质量百分比调整成份；7)对熔体进行精炼以及静置；8)对熔体进行过滤、除气以及细化处理；9)铸造成形；由此可见，本方案中的4032铝合金熔炼方法，在炉膛处于低温状态时，首先在炉底铺撒一层金属硅，再加入其它元素后升温熔炼，相对于现有技术，熔炼温度低，能够降低工艺控制难度以及能耗，减少金属烧损以及设备损耗，将初晶硅尺寸和晶粒尺寸控制在较为稳定的范围内，同时，由于金属硅相对于铝硅中间合金成本较低，能够有效的降低生产成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的4032铝合金熔炼方法的流程图。具体实施方式本专利技术提供了一种4032铝合金熔炼方法，以达到使其能够降低能耗，减少金属烧损以及设备损耗，同时降低生产成本的目的。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，图1为本专利技术实施例提供的4032铝合金熔炼方法的流程图。本专利技术实施例提供了一种4032铝合金熔炼方法，包括步骤：S1：将金属硅在炉膛温度为200℃～300℃时铺撒在炉底；S2：按4032铝合金中各金属质量百分比加入铝锭以及其他金属的单质或者中间合金；S3：升温熔炼；S4：待炉料完全熔化后，搅拌熔体并扒渣；S5：向熔体中加入变质剂，进行变质细化处理；S6：取样，并根据取样结果比照上述质量百分比调整成份；S7：对熔体进行精炼以及静置；S8：对熔体进行过滤、除气以及细化处理；S9：铸造成形。与现有技术相比，本专利技术实施例提供的4032铝合金熔炼方法，在炉膛处于低温状态时，首先在炉底铺撒一层金属硅，再加入其它元素后升温熔炼，相对于现有技术，熔炼温度低，能够降低工艺控制难度以及能耗，减少金属烧损以及设备损耗，将初晶硅尺寸和晶粒尺寸控制在较为稳定的范围内，同时，由于金属硅相对于铝硅中间合金成本较低，能够有效的降低生产成本。在本专利技术实施例的步骤S2中，按下述质量百分比添加：4.0％～14.0％Si、0.1％～0.9％Fe、0.05％～1.8％Cu、0.02％～0.3％Mn、0.3％～2.0％Mg、0.005％～0.06％Sn、0.02％～0.165％Cr、0.045％～1.3％Ni、0.03％～0.3％Zn、0.02％～0.2％Ti、0.01％～0.1％Pb、0.0015％～0.01％Na和余量为Al，其中，铜、镁、镍等金属需要通过中间合金来添加，铜、镍的熔点较高，直接添加，不易熔化，而镁的熔点较低，容易在别的金属还未熔化时就达到沸腾状态，所以也需要通过中间合金来添加，除了上述的三种金属外，其他金属依照自身性质以单质形式或者中间合金的形式进行添加。为了实现在保证合金熔炼质量的同时，达到降低能耗，减少金属烧损以及设备损耗，在本专利技术实施例的步骤S3中，熔体温度不超过760℃，通过将熔体温度控制在760℃以内，能够保证合金熔炼的正常进行，并且能够降低能耗，减少金属烧损和设备损耗。变质剂是一种用于细化晶粒和改善组织以提高材料性能的物质，在本专利技术实施例中，使用的变质剂包括Al-B中间合金、Al-Sr中间合金以及Al-Ti-B中间合金，其中，Al-B中间合金和Al-Ti-B中间合金能够细化晶粒，而Al-Sr中间合金能够细化共晶硅，通过上述变质剂的配合使用，能够有效的提高4032铝合金的性能。静置处理需要在过烧温度以下进行，因此，在本专利技术实施例中，步骤S7中静置处理的温度为740℃～750℃。为了进一步优化上述技术方案，在本专利技术实施例中，步骤S7具体为：S71：利用精炼剂对熔体进行精炼处理，精炼处理结束后扒出表面浮渣；S72：在740℃～750℃的温度下对经过精炼处理的熔体进行静置处理。其中，精炼剂主要是用于清除熔体内部的氢和浮游的氧化夹渣，起到一定的清渣作用。优选的，在本专利技术实施例中，步骤S9之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种4032铝合金熔炼方法，其特征在于，包括步骤：1)将金属硅在炉膛温度为200℃～300℃时铺撒在炉底；2)按4032铝合金中各元素质量百分比加入铝锭以及其他金属的单质或者中间合金；3)升温熔炼；4)待炉料完全熔化后，搅拌熔体并扒渣；5)向熔体中加入变质剂，进行变质细化处理；6)取样，并根据取样结果比照上述质量百分比调整成份；7)对熔体进行精炼以及静置；8)对熔体进行过滤、除气以及细化处理；9)铸造成形。

【技术特征摘要】
1.一种4032铝合金熔炼方法，其特征在于，包括步骤：1)将金属硅在炉膛温度为200℃～300℃时铺撒在炉底；2)按4032铝合金中各元素质量百分比加入铝锭以及其他金属的单质或者中间合金，按下述质量百分比添加：4.0％～14.0％Si、0.1％～0.9％Fe、0.05％～1.8％Cu、0.02％～0.3％Mn、0.3％～2.0％Mg、0.005％～0.06％Sn、0.02％～0.165％Cr、0.045％～1.3％Ni、0.03％～0.3％Zn、0.02％～0.2％Ti、0.01％～0.1％Pb、0.0015％～0.01％Na和余量为Al，其中，Cu、Mg、Ni通过中间合金来添加；3)升温熔炼；4)待炉料完全熔化后，搅拌熔体并扒渣；5)向熔体中加入变质剂，进行变质细化处理；6)取样，并根据取样结果比照上述质量百分比调整成份；7)对...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁文武，冉红卫，王剑，姚勇，
申请(专利权)人：西南铝业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85