一种铝铬合金的制备方法与流程

1.本发明涉及铝铬合金技术领域，具体为一种铝铬合金的制备方法。


背景技术：

2.高铬铝合金是一种优异的耐磨、耐热和耐蚀轻合金材料，具有潜在的工业应用价值，分铝材在熔铸过程中必须加入一种或多种金属元素或非金属元素，常用的元素有硅、铁、铜、锰、钛、镁、铬、锆、锡、硼、稀土等，铬是铝合金添加元素中重要的一种，含铬能使铝合金的强度、韧性、表面光洁度、抗氧化耐腐蚀性及机械加工性能都得到增强。铬较明显地提高了铝的蠕变强度与再结晶温度。
3.现有的铝铬合金制备过程中，各原料间需进行混合、熔炼和搅拌等过程，而在这些过程处理时，通常会将所有原料投入，以达到快速制备的便捷性，但是原料堆积和拥挤，则易使得制备后的混合原料的纯度不足，使得后续制备加工后的产品质量受到影响。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种铝铬合金的制备方法，以解决铝铬合金制备后的纯度不足的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种铝铬合金的制备方法，包括以下步骤：
6.步骤一：原料预备；
7.步骤二：一次混合；
8.步骤三：二次混合；
9.步骤四：一次原料熔炼；
10.步骤五：二次原料熔炼；
11.步骤六：三次混合；
12.步骤七：除气过滤处理；
13.步骤八：浇筑成型；
14.步骤九：加工包装。
15.进一步地，所述步骤一中原料预备需准备45-70质量份的铝、 20-40质量份的铬、2-8质量份的铁、5-15质量份的硝酸钠和10-27 质量份的铝硼中间合金。
16.通过采用上述技术方案，以便后续制备时进行取用。
17.进一步地，所述步骤二中的一次混合需将40％质量份的铝、40％质量份的铬、40％质量份的铁、40％质量份的硝酸钠和40％质量份的铝硼中间合金均匀加入混合机充分混合15分钟，取出备用。
18.通过采用上述技术方案，可得到一次混合原料，以备后续使用。
19.进一步地，所述步骤三中的二次混合需将剩余的60％质量份的铝、 60％质量份的铬、60％质量份的铁、60％质量份的硝酸钠和60％质量份的铝硼中间合金均匀加入混合机
充分混合20分钟，取出备用。
20.通过采用上述技术方案，可得到二次混合原料，以备后续使用。
21.进一步地，所述步骤四中的一次原料熔炼需将步骤二中得到的混合料均匀投入至熔炼炉中，并以冶炼温度为1200-1800℃，冶炼时间为5-10分钟。
22.通过采用上述技术方案，可得到一次原料熔炼后的混合原料溶液，以备后续使用。
23.进一步地，所述步骤五中的二次原料熔炼需将步骤三中得到的混合料均匀投入至熔炼炉中，并以冶炼温度为1200-1800℃，冶炼时间为8-15分钟。
24.通过采用上述技术方案，可得到二次原料熔炼后的混合原料溶液，以备后续使用。
25.进一步地，所述步骤六中的三次混合需将步骤四和步骤五中得到的两份熔炼混合原料均匀投入至同一熔炼炉中，并以冶炼温度为 2000-2600℃，冶炼时间为20-30分钟，并在冶炼期间以转速为30 转每分钟的速度均匀搅拌，得到混合原料。
26.通过采用上述技术方案，可得到最终的混合原料溶液，以备后续使用。
27.进一步地，所述步骤七中的除气过滤处理需对步骤六得到的混合原料中加入六氯乙烷进行合金反应，起到除气作用，并进行过滤，得到高纯度混合原料。
28.通过采用上述技术方案，使得提高混合原料溶液的纯度。
29.进一步地，所述步骤八中的冶炼成型需将步骤七中的混合原料注入浇筑模具中并进行冷却，得到铝铬合金锭坯。
30.通过采用上述技术方案，可获得铝铬合金锭坯，以备后续使用。
31.进一步地，所述步骤九中的打磨抛光需将铝铬合金锭坯通过自动化机床进行表层打磨抛光，并涂覆漆料，最终进行包装。
32.通过采用上述技术方案，可使得铝铬合金锭坯加工成高品质铝铬合金锭，以便后期使用。
33.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
34.1、本发明中通过设置有一次混合、一次原料熔炼、二次混合、二次原料熔炼和三次混合，可使得原料混合后度纯度更高，并且通过加入铝硼中间合金可以可以产生大量的高熔点微粒，在进行凝固的时候可以作为外来晶核而细化晶粒组织，起到提高铝合金成品的强度和可塑性，同时铝硼中间合金非常简单，对铝合金的熔体不会造成污染，主要是用于导电铝的净化，从而提高导电性能，可以与铝中的多种元素进行结合，形成沉淀物起到净化熔体的作用，铝硼中间合金还可以用于纯铝和高纯硼盐配制，添加之后使得铝合金的纯度更高，避免了铝铬合金制备后的纯度不足的情况。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
36.实施例：一种铝铬合金的制备方法，包括以下步骤：
37.步骤一：原料预备；
38.步骤二：一次混合；
39.步骤三：二次混合；
40.步骤四：一次原料熔炼；
41.步骤五：二次原料熔炼；
42.步骤六：三次混合；
43.步骤七：除气过滤处理；
44.步骤八：浇筑成型；
45.步骤九：加工包装。
46.进一步地，步骤一中原料预备需准备45-70质量份的铝、20-40 质量份的铬、2-8质量份的铁、5-15质量份的硝酸钠和10-27质量份的铝硼中间合金，以便后续制备时进行取用。
47.进一步地，步骤二中的一次混合需将40％质量份的铝、40％质量份的铬、40％质量份的铁、40％质量份的硝酸钠和40％质量份的铝硼中间合金均匀加入混合机充分混合15分钟，取出备用，可得到一次混合原料，以备后续使用。
48.进一步地，步骤三中的二次混合需将剩余的60％质量份的铝、60％质量份的铬、60％质量份的铁、60％质量份的硝酸钠和60％质量份的铝硼中间合金均匀加入混合机充分混合20分钟，取出备用，可得到二次混合原料，以备后续使用。
49.进一步地，步骤四中的一次原料熔炼需将步骤二中得到的混合料均匀投入至熔炼炉中，并以冶炼温度为1200-1800℃，冶炼时间为 5-10分钟，可得到一次原料熔炼后的混合原料溶液，以备后续使用。
50.进一步地，步骤五中的二次原料熔炼需将步骤三中得到的混合料均匀投入至熔炼炉中，并以冶炼温度为1200-1800℃，冶炼时间为8-15分钟，可得到二次原料熔炼后的混合原料溶液，以备后续使用。
51.进一步地，步骤六中的三次混合需将步骤四和步骤五中得到的两份熔炼混合原料均匀投入至同一熔炼炉中，并以冶炼温度为 2000-2600℃，冶炼时间为20-30分钟，并在冶炼期间以转速为30 转每分钟的速度均匀搅拌，得到混合原料，可得到最终的混合原料溶液，以备后续使用。
52.进一步地，步骤七中的除气过滤处理需对步骤六得到的混合原料中加入六氯乙烷进行合金反应，起到除气作用，并进行过滤，得到高纯度混合原料，使得提高混合原料溶液的纯度。
53.进一步地，步骤八中的冶炼成型需将步骤七中的混合原料注入浇筑模具中并进行冷却，得到铝铬合金锭坯，可获得铝铬合金锭坯，以备后续使用。
54.进一步地，步骤九中的打磨抛光需将铝铬合金锭坯通过自动化机床进行表层打磨抛光，并涂覆漆料，最终进行包装，可使得铝铬合金锭坯加工成高品质铝铬合金锭，以便后期使用。
55.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。