去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法技术

本发明专利技术公开了去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法，其方法步骤为：将冶炼钒铝得到的合金锭与炉渣进行分离，得到不规则块状钒铝合金，对合金表面进行喷砂打磨，对打磨后的合金进行破碎筛分，得到钒铝合金产品。本方法为去除合金表面氧化物和合金夹渣的有效的物理方法，大大提高合金表面质量，可以有效实现工业化生产，易于操作且安全性能好，成本低廉，且产品质量明显提升。

Method for removing oxide film on surface of vanadium aluminium alloy and alloy slag

The invention discloses a method for removing the oxide film and the surface of the alloy Aluminum Alloy vanadium slag, the method comprises the following steps: aluminum alloy ingot smelting vanadium slag and the separation, get the irregular mass of vanadium Aluminum Alloy on alloy surface, abrasive blasting, the alloy after grinding in crushing and screening, vanadium aluminum alloy products. This method is effective physical method to remove the alloy surface oxide and alloy slag, greatly improve the quality of the alloy surface, can effectively realize the industrialized production, easy operation and good safety performance, low cost, and the product quality improved significantly.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金
，尤其是一种去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法。
技术介绍
钒铝冶炼主要以五氧化二钒和金属铝为原料，冶炼后得到钒铝合金和炉渣（钒铝炉渣），所得到的钒铝合金锭在于渣相分离过程中，部分渣相粘在合金表面，在后期破碎筛分后大量渣相进入到合金产品中，影响合金质量，同时合金在冷却收缩过程中出现裂痕，裂痕处在高温下形成氧化膜，最终造成产品杂质含量偏高。对所述钒铝中的夹渣的挑选和氧化膜表面的挑选，存在挑选难度大，效率低、成本高等问题。所述钒铝合金锭中夹渣量和氧化膜占合金重量的2.5%以上，严重影响最终合金产品质量。所述喷砂去除合金表面夹渣和氧化膜与传统的破碎后人工挑选相比，其效率更高，去除杂质效果更好。因此，在工业上大规模生产钒铝合金过程中，人工在破碎筛分挑选夹渣和氧化膜时，耗时长，挑选不彻底，对最终得到的钒铝合金产品影响较大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法，该方法使用纯物理方法，且引入杂质少。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：所述方法步骤为：将冶炼钒铝得到的合金锭与炉渣进行分离，得到不规则块状钒铝合金，对合金表面进行喷砂打磨，对打磨后的合金进行破碎筛分，得到钒铝合金产品。本专利技术所述钒铝合金为不规则块状结构，合金直径为300～600mm，合金锭厚度为20～50mm。本专利技术所述钒铝合金表面夹渣厚度为1～4mm。本专利技术所述钒铝合金表面氧化膜厚度为0.5～2.5mm。本专利技术所述喷砂工序中，去除合金表面夹渣和氧化膜所用的喷砂丸为圆柱状不锈钢材质。本专利技术所述除合金表面夹渣和氧化膜所用的喷砂丸长为10～20mm，砂丸直径为1～3mm。本专利技术所述砂丸与金属屑分离风速为3～10m/s，分离后得到砂丸中钒铝合金屑含量为0.1～0.3%。本专利技术所述喷砂过程为间歇性，喷砂角度在0～360°，得到的合金表面氧化膜和夹渣去除率达到100%。喷砂后合金进行破碎、筛分，得到合金粒度为5～10mm的钒铝合金产品。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本专利技术采用物理方式通过喷砂打磨将钒铝合金表面夹渣和氧化膜去除，可以有效处理合金表面夹杂杂质部分，减少杂质的引入，钒收率达到95.5～98.5%。2、本专利技术为处理钒铝合金锭表面提供了快速高效的途径，大大降低了人工强度，优化了生产工艺，易于操作且安全性能好，得到砂丸和合金屑再次分离后，砂丸循环利用，合金屑返炉回吃；合金中杂质含量降低了5～10%，解决了钒铝生产过程中产品杂质偏高的问题，具有钒回收率高、生产成本低、经济效益好等特点。3、本专利技术中的喷砂丸可重复使用，工艺全过程实现介质循环、无固废排出，具有高效率等特点。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图1和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。本去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法的工艺步骤为：（1）将冶炼得到的钒铝合金锭进行扒渣处理，使渣相与合金锭分离，得到块状钒铝合金；所述块状钒铝进行喷砂、打磨，破碎、最后得到合格钒铝合金产品。将冶炼得到的钒铝合金与渣相进行简单分离后得到不规则块状钒铝合金，其直径为300～600mm，合金锭厚度为20～50mm，合金表面夹渣厚度为1～4mm，氧化膜厚度为0.5～2.5mm。（2）所述块状钒铝合金放入喷砂室内，使用砂丸为圆柱状不锈钢材质，喷砂丸长为10～20mm，砂丸直径为1～3mm，对合金表面进行360度喷砂，喷砂后得到砂丸与合金粉末进行风选分离，分离风速为3～10m/s，分离后得到砂丸中钒铝合金屑含量为0.1～0.3%。（3）所述钒铝合金进行进行喷砂打磨，处理后的合金进行破碎筛分，得到的合金表面氧化膜和夹渣去除率达到100%，合金中杂质含量降低了5～10%。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明，实施例中的钒铝合金选自：河北钢铁股份有限公司承德分公司钒钛事业部冶炼钒铝过程中产生的钒铝合金；合金尺寸以及主要成分的重量含量如下：预处理的块状钒铝合金直径为300～600mm，合金厚度为20～50mm，其表面主要成分为：V：58.15～63.2%，Fe：0.39～0.41%，Si：0.26～0.36%，C：0.1～0.2%，O：1.28～1.52%，Ca：0.21～0.32%，Mg：2.2～2.5%，其余量为Al。实施例1去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法的具体工艺如下所述。（1）选取带有氧化膜和夹渣的块状钒铝合金，铝合金直径为350mm，合金锭厚度为35mm，合金总重量为50kg，钒铝合金表面夹渣厚度为2mm，表面氧化膜厚度为2mm。对合金表面成分进行取样化验，主要成分为：V：59.05%，Fe：0.41%，Si：0.27%，C：0.1%，O：1.38%，Ca：0.3%，Mg：2.3%，其余量为Al。（2）将合金块放入喷砂室内，进行喷砂打磨，打磨后将砂丸与合金粉末进行风选分离，分离风速为3.5m/s，分离后得到砂丸中钒铝合金屑含量为0.11%；喷砂丸为圆柱状不锈钢材质，长为10～20mm，直径为1～3mm。（3）取出合金块，测量其外形尺寸，钒铝合金直径为298mm，合金厚度为33mm。（4）对处理后的钒铝合金表面取样进行成分分析，其表面主要成分为：V：59.87%，Fe：0.35%，Si：0.26%，C：0.11%，O：0.06%，Ca：0.02%，Mg：0.016%，其余量为Al。实施例2去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法的具体工艺如下所述。（1）选取带有氧化膜和夹渣的块状钒铝合金，铝合金直径为400mm，合金锭厚度为35mm，合金总重量为50kg，钒铝合金表面夹渣厚度为1.5mm，表面氧化膜厚度为1mm。对合金表面成分进行取样化验，主要成分为：V：60.1%，Fe：0.35%，Si：0.3%，C：0.12%，O：1.48%，Ca：0.26%，Mg：2.36%，其余量为Al。（2）将合金块放入喷砂室内，进行喷砂打磨，打磨后将砂丸与合金粉末进行风选分离，分离风速为4.5m/s，分离后得到砂丸中钒铝合金屑含量为0.14%。喷砂丸为圆柱状不锈钢材质，长为12～26mm，直径为1.5～2.5mm。（3）取出合金块，测量其外形尺寸，钒铝合金直径为398.5mm，合金厚度为33.5mm。（4）对处理后的钒铝合金表面取样进行成分分析，其表面主要成分为：V：61.25%，Fe：0.32%，Si：0.28%，C：0.11%，O：0.05%，Ca：0.03%，Mg：0.014%，其余量为Al。实施例3去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法的具体工艺如下所述。（1）选取带有氧化膜和夹渣的块状钒铝合金，铝合金直径为550mm，合金锭厚度为25mm，合金总重量为50kg，钒铝合金表面夹渣厚度为2.5mm，表面氧化膜厚度为2mm。对合金表面成分进行取样化验，主要成分为：V：60.1%，Fe：0.33%，Si：0.29%，C：0.11%，O：1.51%，Ca：0.28%，Mg：2.16%，其余量为Al。（2）将合金块放入喷砂室内，进行喷砂打磨，打磨后将砂丸与合金粉末进行风选分离，分离风速为5.5m/s，分离后得到砂丸中钒铝合金屑含量为0.10%。喷砂丸为圆柱状不锈钢材质，长为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法，其特征在于，所述方法步骤为：将冶炼钒铝得到的合金锭与炉渣进行分离，得到不规则块状钒铝合金，对合金表面进行喷砂打磨，对打磨后的合金进行破碎筛分，得到钒铝合金产品。

【技术特征摘要】
1.一种去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法，其特征在于，所述方法步骤为：将冶炼钒铝得到的合金锭与炉渣进行分离，得到不规则块状钒铝合金，对合金表面进行喷砂打磨，对打磨后的合金进行破碎筛分，得到钒铝合金产品。2.根据权利要求1所述的一种去除钒铝合金表面的氧化膜及合金夹渣的方法，其特征在于，所述钒铝合金为不规则块状结构，合金直径为300～600mm，合金锭厚度为20～50mm。3.根据权利要求1所述的去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法，其特征在于，所述钒铝合金表面夹渣厚度为1～4mm。4.根据权利要求1所述的去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法，其特征在于，所述钒铝合金表面氧化膜厚度为0.5～2.5mm。5.根据权利要求1所述的去除钒铝合金表面的氧化膜以及合金夹渣的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：万贺利，孙玉成，李晋杰，王浩，张传胜，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司承德分公司，
类型：发明
国别省市：河北;13