一种铸造铝合金精炼处理装置及其精炼方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铸造铝合金精炼处理装置及其精炼方法，其主要是在铸造铝合金精炼处理装置中加入精炼剂和覆盖剂进行铝合金的精炼处理，最终得到铝合金精炼成品。本发明专利技术实现了铝合金熔液低铁含量的分级精炼，提高铝合金熔液精炼效果，简化生产工艺流程，提高精炼剂利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有色金属冶炼设备
，涉及铝合金材料的精炼处理装置，更具体地说，本专利技术涉及一种铸造铝合金的精炼处理装置和该精炼装置所采用的精炼精炼方法。
技术介绍
在现代汽车制造业，“轻量化”成为衡量技术发展先进的一个共识指标。铝合金具有密度小，优异的导热、导电性能，易于成型等优点而被广泛应用。铝合金成型方法主要有铸造成型和变形加工，其中，铸造成型仍然是现在铝合金生产中大量使用的成型方法。在现代铝合金铸造中，产品结构复杂化和加工工艺简单化成为降低生产成本的主要途径，为此发展了各种精密铸造工艺。压铸工艺成为主要的成型方法之一，它具有生产效率高、节省原材料、成型零件加工余量小等优点。近年来压铸工艺向高精密方向发展，随着压铸模具设计制作技术的提高，以及压铸机性能的提高，使压铸铝合金零件与其它铝合金精密铸造件具有相近的使用性能。铝合金压铸成型正成为广泛使用的铸造方法。在压铸生产时，铝合金熔液在压铸型腔中凝固。铝合金熔液在凝固过程中，铝合金熔液中的氢原子自发的形成氢气分子，自发形成的氢分子和以非金属夹杂物为形核基底形成的气泡、夹杂是造成铝合金压铸件中产生缺陷的主要原因。而铝合金熔液中绝大部分的杂质和气体来自于回炉料，如压铸后余留的料柄、流道、集渣包、废品件等，故在铝合金熔炼时，铝合金熔液的精炼处理必不可少。近年来，人们越发重视开发新型铝合金熔液精炼剂和精炼处理方法。本专利技术是在对我公司原有专利技术的基础上，通过生产实践，作了进一步的改进。 我公司于2008年9月8日申请的专利技术专利，专利号为200810212106. 2，专利技术名称为“压铸铝合金精炼处理装置及其精炼处理方法”，在生产实践中发现，还存在铝合金熔液精炼效果需进一步改进，铝合金熔液被易受污染、铁含量过高；精炼装置精炼不方便等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铸造铝合金的精炼处理装置及其精炼方法，本专利技术实现了铝合金熔液低铁含量的分级精炼，提高铝合金熔液精炼效果，简化生产工艺流程，提高精炼剂利用率。为了实现上述目的本专利技术采取如下技术方案铸造铝合金精炼处理装置，其特征在于坩埚熔炉内设有隔板，所述的隔板将坩埚熔炉分隔成依次相邻的熔化室、精炼室和取液室，所述的熔化室和精炼室的底部、精炼室和取液室底部均封闭，所述的隔板上设有通孔。所述的铸造铝合金精炼处理装置的精炼方法，其特征在于包括以下步骤(1)、用隔板、封条与坩埚熔炉装配好，隔板上的通孔中装配过滤网；(2)、向所述的熔化室中加入铸造铝合金料，升温熔化铸造铝合金料，在铝合金熔化过程中，不断向熔化室中的铝合金熔液表面撒上覆盖剂；(3)、待所述的熔化室中的铝合金熔液到达隔板通孔处，铝合金熔液经过所述熔化室和精炼室之间的隔板上的通孔流向精炼室，再从精炼室和取液室之间的隔板上的通孔流向取液室，随着熔化室内铝合金熔液的液面下降，不断向熔化室再投放压铸铝合金料；(4)、待熔化的铝合金熔液的温度到达660°C 690°C时，在精炼室中，用精炼装置，通过吹气方式，利用氩气或者氮气把配制好的精炼剂送入到铝合金熔液中，对铝合金熔液进行精炼处理，精炼时间为5 15分钟；(5 )、取出精炼装置，然后用扒渣勺将所有漂浮物轻轻取出； (6 )、在所述的取液室，用容器将精炼后的铝合金熔液取出； (7)、重复上述步骤2) 步骤6)。所述的铸造铝合金精炼处理装置的精炼方法，其特征在于所述的铝合金熔液精炼剂主要包括 15%-25% NaBF4, 35%-55%NaCl, 1%-10%C2C16,10%-25%Na2TiF6 和 5%_20%NaF，所述的精炼剂加入量为铝合金熔液质量的0. 2% 0. 9%。所述的铸造铝合金精炼处理装置的精炼方法，其特征在于所述的覆盖剂为30% NaCl，10%CaF2，40%CaCl2和20%MgCl2，加入重量为铝合金液质量的3. 5% 4. 0%。所述的精炼装置主要包括空心容器、气管、气阀和手柄，所述的容器内放入所述的铝合金熔液精炼剂；所述的空心容器下方设置有接口与气管相连接，容器空心部分与气管连通，所述的气管通过管接头与气阀连接，气体从气管进入空心容器。所述的连接方式还可以采用焊接或者螺纹连接，所述的空心容器可以制作为圆形、椭圆形、方形等形状。所述的空心容器的壳体上均勻分布有多个喷吹网眼，所述的喷吹网眼结构为小孔径的通孔，使空心容器内部与外部相通；所述气管的一端与空心容器连接，另一端通过管接头与右手柄连接；所述的右手柄再与左手柄连接，为了平衡精炼装置的重量及其在铝合金熔液中操作方便，所述的左手柄由质量较大的材料制成，如胶木、陶瓷和金属，且可以自由拆卸更换；所述的气阀设置在靠近所述右手柄的前方，在所述的气阀上设有调节气体流量的调节结构。使用时，在右手把握手柄的同时，右手指可以自由地对气阀进行气体流量调节控制。所述的精炼处理装置的操作过程为将所述的空心容器安装在所述气管上，在所述空心容器中装入所述的精炼剂；右手把握右手柄，左手把握左手柄，把装有精炼剂的容器放入铝合金熔液中；右手大拇指和食指开启气阀，气体进入容器中吹出精炼剂，左手把握左手柄在铝合金熔液中慢慢移动，对铝合金熔液进行精炼处理。本专利技术各配方组分的作用原理本精炼剂主要由NaBF4、NaCl、C2C16、NEi2TiF6和NaF组成，其中NaCl、NaF、NaBF4为铝合金熔剂，NaCl (氯盐)对固态Al2O3夹杂或者氧化膜有很强的浸润能力，它们容易与Al2O3发生浸润作用，甚至在熔剂全部融化以前，就开始沿着氧化铝薄膜表面流动，覆盖于铝合金熔液表面。所述熔剂在铝合金熔液温度区域，熔剂密度约为1. 5g/cm3，显著小于铝合金熔液的密度，所以铝合金熔剂能很好的铺展在铝合金熔液表面。当它们与铝合金熔液表面上的氧化膜接触时，很容易渗入到氧化铝膜内的小孔和裂纹中，在毛细管压力作用下，氧化膜被挤碎成细小颗粒，并被熔剂吸收，悬浮于铝合金熔剂中。这些熔剂化学性质稳定，不易与铝起化学反应。在氯盐中加入NaF、NaBF4等氟盐，能有效提高铝合金熔剂吸附氧化物的能力及除气效果。氟化物盐能有效地从铝合金熔液表面去除氧化膜，是由于氟盐可以与铝合金熔体发生化学反应，生成气态的A1F、BF3等化合物，它们以机械作用促使氧化膜与铝熔体分离， 降氧化膜挤破，进入熔剂中。氟盐还可以有效提高氯盐熔剂对铝合金熔体间的表面张力，使铝合金熔体与熔剂易于分离，减少熔渣对铝合金熔液的损耗。C2Cl6, Na2TiF6作为精炼剂，同时具有对铝合金熔液进行变质处理的作用，C2Cl6, Na2TiF6与铝合金熔液及其熔液中的水分发生化学反应，生成A1C13、HCUCl2, H2, Al2O3，AlC 合金、AlTi合金等复杂成分。其中析出的气体，在上浮过程中，可以有效使铝合金熔液中的杂质及其氧化物上浮，进入到熔剂中，在除渣时一并除去。实现对铝合金熔液的净化作用。而C2C16、Na2TiF6与铝合金熔液反应形成的AlC合金、AlTi合金等，保留在铝合金熔液中，待铝合金熔液浇注到铝合金模具时，在铝合金熔液结晶时，起到晶核的作用，加速铝合金熔液的凝固，对铝合金起到变质作用。本专利技术的有益效果1、铝合金熔液质量高坩埚熔炉采用有专门精炼室的三室结构和专门制作的铝合金熔液隔板，在生产中易于对铝合金熔液进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐章跃，
申请(专利权)人：镁联科技芜湖有限公司，
类型：发明
国别省市：