[发明专利]一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺

权利要求书

1.一种高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

A、将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中均匀搅拌混合后熔炼为液态铝合金，熔炼温度为710～760℃：

B、将熔炼炉中加入精炼剂进行精炼，精炼温度为730～740℃，精炼时间为15～20min，精炼后的铝液静置30～40min，精炼过程中同时通过电磁搅拌装置均匀搅拌，其中精炼剂的用量要求为：0.7～1kg/t Al；

C、将精炼后的铝液熔炼炉中加入细化剂进行在线细化，细化剂的添加量为0.5～1.0kg/t Al，其中细化剂的制备工艺为：

a、通过气体雾化装置制备Al₅CuTi₂，Al₅CuTi₂的熔融温度1500～1600℃，气体雾化装置的喷嘴直径为2～3mm，气体雾化装置的高压气体压力为4～5Mpa，Al、Cu和Ti的物质量之比为5∶1∶2：

b、将上述制备的Al₅CuTi₂用筛子分级选取出75～150μm的颗粒；

c、将上述筛分的Al₅CuTi₂与纯度≥99.9％的铝按照1∶9的比例混合，并向混合物中加入0.2～0.5份硬脂酸盐后混合均匀；

d、将上述混合物通过等离子体烧结装置烧结制备成细化剂，其中烧结温度为500～600℃，升温速度1.67℃/秒，烧结时间为5min，成型压力为45MPa；

D、将细化后的铝液通过泡沫陶瓷过滤板进行过滤；

E、采用石墨转子对熔炼炉中铝液进行二次除杂，熔炼炉中通入高纯惰性气体作为保护气体，石墨转子的转速为350～400r/min，熔体温度为725～730℃，熔体的氢含量控制在0.12ml/100g Al以内；

F、将二次除杂后的铝液转入熔铸静置炉中，对静置炉中的铝液采用半连续铸造法进行铸造，铸造温度为730～740℃，铸造速度为20～22mm/min，单支水流量300～310L/min，其中铝液铸造开始时先放少量铝液缓慢流进结晶器，当铝液升至结晶器石墨环下方1/3处保持50～70s时开始铸造，铸造结束后先关闭铸造冷却水，待铝合金铸棒尾端完全凝固后将铸造后的铝合金铸棒运输到指定位置。

2.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤A中铝合金原料按照先高熔点、后低熔点、先大密度、后小密度的顺序进行投料。

3.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤A通过搅拌、扒渣的步骤除去铝液中的大杂质，每隔10min搅拌一次，每次搅拌10min。

4.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤B中精炼剂采用喷粉机加入或者将精炼剂均匀的撒入铝液中，再吹入氩气并打开电磁搅拌振动器，使精炼剂与铝液充分接触。

5.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤B中精炼剂的成分为23～28％的NaCl、20～40％的KCl和40～60％的MgCl₂。

6.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤C中Al₅CuTi₂的熔融温度1550℃，气体雾化装置的喷嘴直径为2mm，气体雾化装置的高压气体压力为4Mpa。

7.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤C中等离子体烧结装置的烧结温度为500℃。

8.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，将步骤C细化后的铝液中注入超声频率为30KHz的超声波。

9.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤D泡沫陶瓷过滤板过滤前加热20～40min，加热温度为750～800℃。

10.如权利要求1所述的高强6系铝合金铸棒的生产工艺，其特征在于，步骤E采用浓度为99％的氮气或者氩气对细化后铝液从炉底进行吹气，吹气时间为25～35min。