[发明专利]一种锌钛中间合金的制备方法及锌钛中间合金

说明书

技术领域

本发明属于中间合金材料领域，具体涉及一种锌钛中间合金的制备方法及锌钛中间合金。

背景技术

中间合金是以一种金属为基体，将一种或几种单质加入其中，以解决该单质易烧损、高熔点不易熔入、密度大易偏析等问题或者用来改善合金性能的特种合金，是一种添加型的功能材料。中间合金按照用途可以分为：合金化型中间合金(添加型中间合金)、晶粒细化型中间合金、变质型中间合金、净化型中间合金、脱氧脱硫型中间合金等。

在一些合金材料中加入钛，能改善合金的性能，锌合金中也常常加入钛来提高合金的性能，但是由于钛是高熔点金属(熔点1688℃)，锌的熔点较低(熔点419℃)，正常生产时金属钛难以加入锌熔体熔化，难以达到合金的成分准确要求。如果以锌钛中间合金方式加入，可使熔化温度降低，缩短金属材料的熔炼时间和降低冶炼温度；最重要的是可使配料准确，合金的成分精确度高。因此需要开发合适的锌钛中间合金，来作为锌合金中钛的加入原料。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种锌钛中间合金的制备方法及锌钛中间合金。

本发明提供一种锌钛中间合金的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将锌锭投入坩埚内，熔化，温度控制至600－650℃时，将海绵钛加入坩埚的锌液中，然后用耐高温的盖将海绵钛盖住并压入锌液里；

(2)锌液温度控制在600－650℃，保持静止2-3小时；

(3)确认海绵钛全部呈软化状态时,把盖子移开,然后进行充分的搅拌；

(4)控制温度在500－600℃下进行铸造。

优选地，所述海绵钛和锌锭的重量比例为：海绵钛4.5-5.5％，其余为锌。

优选地，所述步骤(1)中将海绵钛加入坩埚之前还包括将锌液表面浮渣捞起的步骤。

优选地，所述海绵钛的含钛量为99.1-99.7％。

优选地，所述锌锭的含锌量大于99.99％。

本发明还提供一种锌钛中间合金。

优选地，按重量百分比记，钛4.5-5.5％，余量为锌。

本发明的锌钛中间合金为原料加入锌合金的的制备中，可使熔化温度降低，缩短金属材料的熔炼时间和降低冶炼温度。

具体实施方式

下面结合和具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明实施例提供一种锌钛中间合金的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将锌锭投入坩埚内，熔化，温度控制至600－650℃时，将海绵钛加入坩埚的锌液中，然后用耐高温的盖将海绵钛盖住并压入锌液里；由于Ti的密度是4.54g/cm³，熔化的Zn的密度约为6.8g/cm³，所以自由状态时海绵钛浮在锌液上面的,这样会降低Ti在锌液的溶解速度；

(2)锌液温度控制在600－650℃，保持静止2-3小时；

(3)确认海绵钛全部呈软化状态时,把盖子移开,然后进行充分的搅拌；

(4)控制温度在500－600℃下进行铸造。

在优选实施例中，海绵钛和锌锭的重量比例为：海绵钛4.5-5.5％，其余为锌。

在优选实施例中，步骤(1)中将海绵钛加入坩埚之前还包括将锌液表面浮渣捞起的步骤。

在优选实施例中，海绵钛的含钛量为99.1-99.7％。

在优选实施例中，锌锭的含锌量大于99.99％。

本发明还提供一种锌钛中间合金。

在优选实施例中，按重量百分比记，钛4.5-5.5％，余量为锌。

实施例1

锌钛中间合金包括如下组分，按重量百分比记，钛4.5％，余量为锌，按照中间合金成分计算所需要加入锌锭、海绵钛的重量。

(1)先将锌锭投入坩埚内，熔化，温度控制至600℃时,将锌液表面的浮渣捞起；将配好的海绵钛加入坩埚的锌液中，搅拌，然后用耐高温的盖将海绵钛盖住并压入锌液里；

(2)在锌液温度控制在650℃，保持静止3小时。在此过程必须经常测量锌液温度,保证其保持在650℃；

(3)在确认海绵钛全部呈软化状态时,把盖子移开,然后进行充分的搅拌,使海绵钛熔化在锌液里；

(4)然后进行铸造；铸造温度控制在500℃，铸造操作过程要经常搅拌。

实施例2