汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑制造技術

一種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑，該精煉劑由氯化鉀、氯化鈉、冰晶石三種原料配制而成，原料的重量比分別為：47％；23％；30％；制備方法是：將上述原料KCl、Na3AlF6、NaCl分別按47％、23％、30％的比例備好；取出上述重量比中的KCl?6％作為冷卻料備用；按先后順序依次將KCl、Na3AlF6、NaCl三種原料置入到熔化爐中進行熔化，在熔化過程中，進行適當攪拌，待原料全部熔化后，測量熔體的溫度，當熔體溫度達到800℃～850℃時，停止加溫；將余下備用的6％KCl冷卻料置入爐內進行冷卻降溫，再將全部原料攪拌均勻；將攪拌均勻的精煉劑置入到干燥的鐵箱中冷卻至正常室溫，再使用粉碎設備將精煉劑粉碎成粒度小于1.5毫米的粉末，最后進行防潮密封包裝后，即制成本發明專利技術產品精煉劑。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑，屬于鋁合金精煉劑研究

技術介紹
近年來，隨著節能、環保觀念的提倡，各種車輛紛紛向輕量化方向發展。目前，無論是高級轎車還是載重卡車大多數都淘汰了笨重的鋼制輪轂，而選用了質量較輕的鋁合金鍛造輪轂。由于輪轂是汽車的一個重要部件，汽車輪轂的生產工藝，對其輪轂材料的性能要求非常嚴格，生產出的輪轂，不僅要求具有較好的旋轉彎曲性能，而且還須具有優良的沖擊韌性及良好的耐磨性能等。因此，鋁合金質量的好壞，直接影響到汽車性能的發揮及美觀程度。汽車輪轂用鋁合金，無論是用于鑄造還是鍛造，都屬于Al-Mg-Si系合金，只是鍛造用鋁合金成份比鑄造合金復雜一些，這些合金在合金化過程中不可避免的會產生非金屬夾雜物質，同時會吸入氣體(主要是氫氣)，降低和減少鋁合金中的非金屬夾雜物質和氣體含量是鋁合金熔煉過程中的主要工序之一。鋁合金生產中產生的非金屬夾雜大多數是氧化物，其熔點都高于鋁合金，即在鋁合金熔體中以固體存在，其比重大小不等，有不少接近于鋁合金比重，因此它們會懸浮于鋁合金熔體中。鋁合金中是否含有非金屬物質的夾雜以及含氣量的多少，是衡量鋁合金質量的重要標準。目前，鋁合金熔煉過程中，用于減少非金屬夾雜物質和含氣量的方法主要采用的是惰性氣體精煉法，即在熔煉過程中往鋁合金熔液中噴吹惰性氣體，惰性氣體和鋁熔液接觸后會產生氣泡，由于惰性氣體不和鋁發生化學反應,隨著惰性氣體的上升,將鋁熔液中的氫氣和非金屬夾雜物質挾帶出來，以達到減少鋁合金熔液中夾雜的非金屬物質和氣體的目的。使用這種傳統處理工藝方法，雖然可以起到一定潔凈鋁合金熔液的作用，但是仍然達不到潔凈鋁合金熔液和 提高鋁合金品質的最高質量技術標準。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了提供一種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑。該精煉劑采用含堿金屬、氟鹽和氯鹽進行合理配比后制成；鋁合金在熔煉過程中通過精煉劑的吸附、溶解、化學反應的作用，可達到去除鋁合金熔體中非金屬雜質和氣體的目的。該精煉劑生產成本低，制備方法簡捷，使用方便，使用該精煉劑對鋁合金除雜后，鋁熔體中的含氫量< 0.13cm3/100g鋁，其清潔度可達到國家質量標準。為了達到上述目的，本專利技術是采用如下技術方案實現的。—種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑，該精煉劑由氯化鉀、氯化鈉、冰晶石三種原料配制而成，原料的重量比為:KC1 47% ；Na3AlF623% ；NaCl 30% ；該精煉劑的制備方法如下:一、將上述原料KCl、Na3AlF6、NaCl分別按47%、23%、30%的比例備好；二、取出上述重量比中的KCl 6%作為冷卻料備用；三、然后按先后順序依次將KCl、Na3AlF6、NaCl三種原料置入到熔化爐中進行升溫熔化，在熔化過程中，進行適當攪拌，待加入的原料全部熔化后，測量熔體的溫度，當溫度達到800°C 850°C時，停止加溫；將余下備用的6% KCl冷卻料置入爐內進行冷卻降溫，然后再將全部原料攪拌均勻；四、將攪拌均勻的熔體置入到干燥的鐵箱中冷卻至正常室溫，然后使用粉碎設備將精煉劑粉碎成粒度小于1.5毫米的粉末，最后進行防潮密封包裝后，即制成本專利技術產品精煉劑。使用方法將精煉劑置入冶煉專用噴粉機內，使用0.25Mpa的氮氣將精煉劑粉末吹入鋁合金熔液中即可。精煉劑對鋁合金熔體的潔凈原理:鋁合金熔體通過摻入精煉劑后，是通過精煉劑的吸附、溶解和化學反應作用，達到去除鋁合金熔體中非金屬夾雜和氣體的目的。1、吸附作用精煉劑在非金屬夾雜的固相界面及熔融鋁的液相界面上的表面張力大小，決定了精煉劑的吸附能力，精煉劑在熔體界面上的表面張力大，它容易將非金屬夾雜物分離，將其排除出熔體。精煉劑吸附能力主要取決于組成成份，經試驗表明，氯化物鹽類比氟化物鹽類好，混合鹽類比純鹽類好。2、溶解作用 由于精煉劑中含有冰晶石(Na3AlF6),具有一定溶解Al2O3的作用，這是因為當精煉劑中某種成份與氧化物分子結構化學性質相近時，在一定溫度下就可能產生互溶，如精煉劑中Na3AlF6和Al2O3中的陽離子相似，可產生一定的互溶能力。3、化學作用在一定溫度下，精煉劑中的氯化物可與熔體中鋁起反應生成AlCl3即:3NaCl (KCl)+Al = 3Na (K)+AlCl3，反應生成的AlCl3在183°C條件下會氣化沸騰，氣化形成的氣泡內的氫氣壓幾乎是零，在分壓差作用下，熔體中的氫向氣泡中擴散，當氣泡上升到熔體液面，氫氣會溢出；另外，氣泡上升過程中，遇到殘渣，在張力作用下殘渣會吸附在氣泡表面，殘渣被氣泡帶到熔體液面后，達到使熔體除渣、去氣的潔凈目的。本專利技術主要具有以下有益效果:1、由于該精煉劑采用含堿金屬、氟鹽和氯鹽進行合理配比后制成，鋁合金在熔煉過程中通過精煉劑的吸附、溶解、化學反應的作用，可達到去除鋁合金熔體中非金屬雜質和氣體的目的；2、該精煉劑生產成本低，制備方法簡捷，使用方便，使用該精煉劑對鋁合金除雜后，除氣的平均效率>50.0%，鋁熔體中的含氫量< 0.13cm3/100g鋁，其清潔度可達到國家質量標準。附圖說明無附圖。下面結合實施例對本專利技術作進一步的詳細描述。具體實施例方式實施例一種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑，該精煉劑由氯化鉀、氯化鈉、冰晶石三種原料配制而成，原料的重量比為:KC1 47% ；Na3AlF623% ；NaCl 30% ；該精煉劑的制備方法如下:一、將上述原料KCl、Na3AlF6、NaCl分別按47%、23%、30%的比例備好；二、取出上述重量比中的KCl 6%作為冷卻料備用；三、然后按先后順序依次將KCl、Na3AlF6、NaCl三種原料置入到熔化爐中進行升溫熔化，在熔化過程中，進行適當攪拌，待加入的原料全部熔化后，測量熔體的溫度，當熔體溫度達到800°C 850°C時，停止加溫；將余下備用的6% KCl冷卻料置入爐內進行冷卻降溫，然后再將全部原料攪拌均勻；四、將攪拌均勻的精煉劑置入到干燥的鐵箱中冷卻至正常室溫，然后使用粉碎設備將精煉劑粉碎成粒度小于1.5毫米的粉末，最后進行防潮密封包裝后，即制成本專利技術產品精煉劑。使用方法將精煉劑置入冶煉專用噴粉機內，使用0.25Mpa的氮氣將精煉劑粉末吹入鋁合金熔液中即可。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑，其特征在于：該精煉劑由氯化鉀、氯化鈉、冰晶石三種原料配制而成，原料的重量比為：KCl47％；Na3AlF6??23％、NaCl?30％；該精煉劑的制備方法如下：一、將上述原料KCl、Na3AlF6、NaCl分別按47％、23％、30％的比例備好；二、取出上述重量比中的KCl?6％作為冷卻料備用；三、然后按先后順序依次將KCl、Na3AlF6、NaCl三種原料置入到熔化爐中進行升溫熔化，在熔化過程中，進行適當攪拌，待加入的原料全部熔化后，測量熔體的溫度，當熔體溫度達到800℃～850℃時，停止加溫；將余下備用的6％KCl冷卻料置入爐內進行冷卻降溫，然后再將全部原料攪拌均勻；四、將攪拌均勻的混合劑置入到干燥的鐵箱中冷卻至正常室溫，然后使用粉碎設備將精煉劑粉碎成粒度小于1.5毫米的粉末，最后進行防潮密封包裝后，即制成本專利技術產品精煉劑。

【技術特征摘要】
1.一種汽車輪轂用鋁合金在熔煉過程中使用的精煉劑，其特征在于:該精煉劑由氯化鉀、氯化鈉、冰晶石三種原料配制而成，原料的重量比為:KC147% ；Na3AlF6 23%, NaCl30% ； 該精煉劑的制備方法如下: 一、將上述原料KCl、Na3AlF6、NaCl分別按47%、23%、30%的比例備好； 二、取出上述重量比中的KCl6%作為冷卻料備用； 三、然后按先后順序依次將KC1、Na3AlF6...

【專利技術屬性】
技術研發人員：毛貽國，臧立根，甄躍軍，蔡振斌，郭銀河，王大龍，高海濤，張厚敏，花威，楊明娟，沙寶林，尚穎，
申請(專利權)人：秦皇島開發區美鋁合金有限公司，
類型：發明
國別省市：