[发明专利]一种解决铝制铸件冷隔现象的铝合金生产工艺

说明书

本发明公开了一种解决铝制铸件冷隔现象的铝合金生产工艺，包括测量钠含量、制备吸附管、搅拌吸附以及再次测量等步骤；本发明的有益效果是：本发明利用钠与无机纤维的浸润性优于铝的特点，采用钨网包裹纤维束制成的吸附管对铝液中钠单质进行吸附，由于铝单质和纤维之间的界面能远高于钠单质与纤维的界面能，因此，纤维表面优先和钠单质形成稳定的相互作用，加之纤维束具有较大的表面积，可有效的吸附铝液中的钠单质，本发明采用物理吸附的方法，不会引入其他有害元素，操作简单、能耗低，且吸附管可重复使用。

技术领域

本发明涉及铝合金加工领域，尤其涉及一种解决铝制铸件冷隔现象的铝合金生产工艺。

背景技术

铝制品以其具有易加工、机械性能好、质轻等优异的性能，在生产生活中占有很重要的地位，铝制品的制备最常见的就是铝液浇筑成型，用于浇筑的铝液中因含有其他有害元素会对铸件产生不良的影响，比如冷隔现象。铝液中常见的元素有锂、钠、镁、磷、硅等元素，其中，钠单质由于熔点低、粘度大、和铝液相容性差等原因，在浇筑时，遇到低温的浇注槽容易富集在铝液表面，当熔体中钠含量增高时，表面铝液粘度增大，铸件因流动性差而产生疏松、缩孔，进而导致铸件冷隔现象，甚至出现铸件部分缺失等后果。

除去铝液中有害元素可采用加入精炼剂的方法，精炼剂一般是钠盐，因而无法去除铝液中的钠元素，采用诸如气体喷吹的方法虽然可以去除铝液中的部分钠元素，但该方法成本高、操作复杂、污染工作环境且效果差。

发明内容

本发明针对铝液中钠元素不易去除而影响铸件品质的问题，提供一种解决铝制铸件冷隔现象的铝合金生产工艺。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种解决铝制铸件冷隔现象的铝合金生产工艺，包括以下步骤：

1)检测钠含量：对熔融的铝液进行取样，分析样品中钠元素的含量，根据铝液总的质量计算出钠元素的质量；

2)制备吸附管：将氧化铝纤维和氧化硅纤维平行混合均匀，一端用不锈钢箍固定，量取一定的长度后用不锈钢箍固定，整齐切断得纤维束，将纤维束装入等长等粗的钨网管中，制得吸附管；

3)吸附：根据步骤1)检测的钠元素的质量，按每10g钠元素使用5-8个吸附管为标准，计算所用吸附管的数量，并投入铝液中；

4)搅拌吸附：投入相应数量的吸附管后，将铝液温度控制在800-850℃之间，缓慢搅拌5-10小时，将吸附管取出冷却至常温；

5)再次检测钠含量：对吸附后的铝液进行取样，分析样品中钠元素的含量，确认吸附效果，并将冷却后的吸附管置入稀盐酸溶液中，待吸附管上的金属溶解后清洗干净以便再次使用。

进一步，所述纤维束中氧化铝纤维和氧化硅纤维的质量比为4:1-6:1。

进一步，所述吸附管长度为10-15cm，直径为3-5cm。

本发明的有益效果是：本发明利用钠与无机纤维的浸润性优于铝的特点，采用钨网包裹纤维束制成的吸附管对铝液中钠单质进行吸附，由于铝单质和纤维之间的界面能远高于钠单质与纤维的界面能，因此，纤维表面优先和钠单质形成稳定的相互作用，加之纤维束具有较大的表面积，可有效的吸附铝液中的钠单质。本发明采用物理吸附的方法，不会引入其他有害元素，操作简单、能耗低，且吸附管可重复使用。

具体实施方式

以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例1

一种解决铝制铸件冷隔现象的铝合金生产工艺，包括以下步骤：

1)检测钠含量：对熔融的铝液进行取样，分析样品中钠元素的含量，根据铝液总的质量计算出钠元素的质量；