CN101545061B - 多元中间合金及其熔炼方法 - Google Patents
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Abstract
一种多元中间合金及其熔炼方法,以Al为基,向中间加入一定比例的其他金属,包括Mn、Si、Fe、Ni、Co、Nb、Ti,与加入其中的两个或多个金属形成三元中间合金、四元中间合金、五元中间合金。其优点是:1、炉前材料化学成分较稳定,一次送检合格率可达98%;2、成本降低,实现了快速熔化,缩短了铜液在熔炼炉中的时间,减少了金属氧化,出品率提高;3、加快了生产周期,可连续生产;4、中间合金熔化时间短,同样以五元中间合金:Al-Fe-Co-Ni-Si为例,熔化此一炉(400Kg)仅需35分钟,而Cu-Co、Cu-Ni等至少需一小时;5、使用中间合金时,合金种类少,易于管理。
Description
技术领域
本发明涉及合金熔炼技术领域,具体的说是一种多元中间合金及其熔炼方法。
背景技术
在生产特殊黄铜中,如采用一次熔炼(即全部元素使用单质在熔炼炉中进行熔化)的方法会受到很多限制,如我公司生产的材料代号FA6100、FA-5806中含有熔点很高的金属元素:Co、Ni、Fe、Ti等,其熔点:Co 1492、Ni 1455、Fe 1537、Ti 1660,而黄铜的喷火温度在1100℃~1300℃之间,在此温度下是很难熔化上面元素的单质的,要解决此类问题只有在熔炼过程中加入锌之前,将上面的单质熔化,这就需要熔化时间长,且温度要高,其后果就是在加入锌时飞溅大(锌表面有氧化锌,易吸潮,而铜液遇水就容易产生飞溅,更有甚者会爆炉),各单质元素烧损大,化学成分稳定性差,生产周期长,且不宜连续生产。
基于上面一次熔炼的缺点,采用二次熔炼的工艺就应运而生,其过程就是将熔点高的元素与熔点低的元素组成中间合金先熔化好,在实际生产过程中将中间合金与Cu、Zn等一起熔化,达到我们所要求的各元素的目标组成含量。
目前国内生产的中间合金一般为二元合金如:Al-Fe、Cu-Co、Cu-Ni等,在采用这些合金过程中也有很多不便,一、配料复杂,合金数目较多容易搞混;二、采购周期较长,容易积压资金;三、增加成本,烧损率增加;四、炉前调加比较困难,增加生产周期;五、不利于连续生产,有些中间合金的熔点较高,如Nb-Fe。
发明内容
本发明的目的是研制一种熔化速度快、减少金属氧化、出品率高、熔化温度低的多元中间合金及其熔炼方法。
本发明多元中间合金,是以Al为基,向中间加入一定比例的其他金属,包括Mn、Si、Fe、Ni、Co、Nb、Ti,与加入其中的两个或多个金属形成三元中间合金、四元中间合金、五元中间合金。
三元中间合金的组分重量百分比为:
Al 20~50
Mn 30~60
Si 10~25
或
Al 30~50
Mn 20~40
Fe 18~35
四元中间合金的组分重量百分比为:
Al 20~40
Mn 40~60
Ni 4~8
Si 10~18
或
Al 25~50
Mn 25~45
Ni 3~22
Fe 12~25
五元中间合金的组分重量百分比为:
Al 30~45
Ni 20~40
Si 5~15
Co 2~13
Fe 3~14
或
Al 30~45
Nb 1~6
Ni 18~35
Ti 5~16
Fe 6~16
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:
1、先向熔炼炉中放入4/5的Al锭,沿着炉壁排列,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,分批加入全部Si;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入全部金属Mn,功率180~250KW;
4、金属Mn熔化后,加入剩余的金属Al,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1250℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:
1、先向熔炼炉中放入4/5的Al锭,沿着炉壁排列,炉的正中间放全部Ni,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入全部Si,继续升温熔化,功率150~250KW;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入全部金属Mn,进行升温熔化,电炉功率180~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1200℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:
1、先向熔炼炉中放入2/3的Al锭,沿着炉壁排列,炉的正中间放全部Fe,Fe的块度≤250mm,上面放18%~36%的Ni,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;向炉中加入全部金属Co,Co加完后,加入1/6的Al锭;
3、开炉,依次加入全部Si及剩余的金属Ni;进行升温熔化,电炉功率为100~250KW;
4、当溶液中的Si及Ni全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al锭,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1300℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
本发明多元中间合金及其熔炼方法的优点是:采用此中间合金时,化学成分稳定,配料较方便,特别是合金烧损少,因为中间合金是以Al为基的合金,Al的熔点低,当其他的元素单质加入后,有一个合金化的过程,如上面的中间合金在熔化时Al和Fe有一个放热反应,利用这个放热反应可以很好的将Ni、Co等熔化,所以降低了其熔炼时的烧损率,节约了电力。在后来的二次熔炼时,由于此中间合金熔点较低,可以在较低的温度下和铜液合金化,因此在应用多元合金时会有很多好处:1、炉前材料化学成分较稳定,一次送检合格率可达98%;2、成本降低,采用此中间合金实现了快速熔化,缩短了铜液在熔炼炉中的时间,减少了金属氧化,出品率提高。据统计不采用中间合金时的材料烧损率达13%,而采用中间合金后,烧损率一般在8%左右;3、加快了生产周期,可连续生产,采用一次熔炼在熔化第二炉时,熔炼炉中的铜液必须舀干,以便投入单质Cu、Al、Fe、Co、Ni、Si进行熔化,熔化后加入Zn,此法熔化时间长,以炉量250Kg计,熔化一炉得一个半小时。而采用中间合金熔化第二炉时,熔炼炉中可留少量的铜液,这样缩短了熔炼时间,同样以250Kg计,仅需45分钟;4、中间合金熔化时间短,同样以五元中间合金:Al-Fe-Co-Ni-Si为例,熔化此一炉(400Kg)仅需45分钟,而Cu-Co、Cu-Ni等至少需一小时;5、使用中间合金时,合金种类少,易于管理。
具体实施方式
实施例一
一种三元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 20
Mn 60
Si 20
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭3条,约63Kg,Al锭沿着炉壁排列,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,分批加入金属Si 80Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),继续升温熔化;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入金属Mn_240Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),功率180~250KW;
4、金属Mn熔化后,加入剩余的金属Al 17Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1250℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例二
一种三元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 50
Mn 35
Si 15
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭5条,约105Kg,Al锭沿着炉壁排列,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入金属Si60Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),继续升温熔化;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入金属Mn140Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),功率180~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al95Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1200℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例三
一种三元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 35
Mn 47.5
Si 17.5
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入金属Si70Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),继续升温熔化;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入金属Mn190Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),功率180~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 56Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1250℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例四
一种三元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 30
Mn 40
Fe 30
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe120Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),扎实,后进行升温熔化,电炉功率为200~300KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;除渣;
3、开炉,向炉中分批加入金属Mn 160Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率150~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 36Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例五
一种三元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 50
Mn 25
Fe 25
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe100Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),扎实,后进行升温熔化,电炉功率为200~300KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW待全部反应完后,停炉,除渣;
3、开炉,向炉中分批加入金属Mn 100Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率150~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 116Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1300℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例六
一种三元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 40
Mn 33.5
Fe 26.5
一种三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe106Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),扎实,后进行升温熔化,电炉功率为200~300KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉,除渣;
3、向炉中分批加入金属Mn 134Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率150~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 76Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1300℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例七
一种四元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 20
Mn 60
Ni 4
Si 16
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭3条,约63Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Ni16Kg(全部放入,Ni的块度≤200mm),升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入金属Si64Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),继续升温熔化,功率150~250KW;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入金属Mn240Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率180~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 17Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1200℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例八
一种四元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 40
Mn 40
Ni 8
Si 12
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Ni32Kg(全部放入,Ni的块度≤200mm),升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入金属Si48Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),继续升温熔化,功率150~250KW;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入金属Mn160Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率180~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 76Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1250℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例九
一种四元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 30
Mn 50
Ni 6
Si 14
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Ni 24Kg(全部放入,Ni的块度≤200mm),升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入金属Si56Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),继续升温熔化,功率150~250KW;
3、观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入金属Mn200Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率180~250KW;
4、金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al 36Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1250℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十
一种四元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 25
Mn 45
Ni 5
Fe 25
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭3条,约63Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe100Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni 20Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉,除渣;
3、开炉,向炉中分批加入金属Mn180Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率150~300KW;
4、待溶液中Mn全部熔化后,向炉中逐块加入剩余的金属Al 37Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十一
一种四元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 50
Mn 25
Ni 13
Fe 12
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe48Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni52Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉,除渣;
3、开炉,向炉中分批加入金属Mn100Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率:150~300KW;
4、待溶液中Mn全部熔化后,向炉中逐块加入剩余的金属Al 116Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1300℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十二
一种四元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 37.5
Mn 35
Ni 9
Fe 18.5
一种四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe74Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni36Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉,除渣;
3、开炉,向炉中分批加入金属Mn140Kg(每次加入25Kg,每两分钟加一次),进行升温熔化,电炉功率:150~300KW;
4、待溶液中Mn全部熔化后,向炉中逐块加入剩余的金属Al 66Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1300℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十三
一种五元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 30
Ni 40
Si 5
Co 13
Fe 12
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe48Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni 30Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;向炉中分批加入金属Co52Kg(每次加入20Kg,每五分钟加一次),Co加完后,加入Al锭1条,约21Kg;
3、开炉,依次加入金属Si20Kg及剩余的金属Ni130Kg;进行升温熔化,电炉功率为100~250KW;
4、当溶液中的Si及Ni全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al 15Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十四
一种五元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 47
Ni 21
Si 16
Co 2
Fe 14
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe56Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni30Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;向炉中加入金属Co8Kg,Co加完后,加入Al锭2条,约42Kg;
3、开炉,依次加入金属Si64Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次)及剩余的金属Ni54Kg;进行升温熔化,电炉功率为100~250KW;
4、当溶液中的Si及Ni全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al 62Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十五
一种五元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 42
Ni 33
Si 12
Co 8
Fe 5
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭4条,约84Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe20Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni40Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;向炉中加入金属Co32Kg(每次加入20Kg,每五分钟加一次),Co加完后,加入Al锭2条,约42Kg;
3、开炉,依次加入金属Si48Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次)及剩余的金属Ni92Kg;进行升温熔化,电炉功率为100~250KW;
4、当溶液中的Si及Ni全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al 42Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十六
一种五元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 45
Nb 6
Ni 18
Ti 16
Fe 15
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭5条,约105Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe4Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni72Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;除渣;
3、开炉,向炉中分批加入二元合金Nb-Fe(Nb的含量51%)47Kg,每次加入20Kg,每五分钟加一次,);Nb-Fe熔化完后,加入助溶剂,再分批加入二元合金Ti-Fe(Ti的含量66%)97Kg,每次加入15Kg,每三分钟加一次),进行升温熔化,电炉的功率:150~250KW;
4、当溶液中的Ti-Fe全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al 75Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十七
一种五元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 60
Nb 1
Ni 18
Ti 5
Fe 16
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭5条,约105Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe 50Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni72Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉,除渣;
3、开炉,向炉中分批加入二元合金Nb-Fe(Nb的含量51%)7.8Kg;Nb-Fe熔化完后,加入助溶剂,再分批加入二元合金Ti-Fe(Ti的含量66%)30Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),进行升温熔化,电炉的功率:150~250KW;
4、当溶液中的Ti-Fe全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al 135Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
实施例十八
一种五元中间合金,其组分重量百分比为:
Al 54.6
Nb 2.4
Ni 22
Ti 10
Fe 11
一种五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:(以炉量400Kg计,中频炉熔炼)
1、先向熔炼炉中放入Al锭5条,约105Kg,Al锭沿着炉壁排列,炉的正中间放Fe 14.2Kg(全部放入,Fe的块度≤250mm),上面放Ni88Kg,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
2、当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉,除渣;
3、开炉,向炉中分批加入二元合金Nb-Fe(Nb的含量51%)18.8Kg;Nb-Fe熔化完后,加入助溶剂,再分批加入二元合金Ti-Fe(Ti的含量66%)60.6Kg(每次加入15Kg,每三分钟加一次),进行升温熔化,电炉的功率:150~250KW;
4、当溶液中的Ti-Fe全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al 113.4Kg,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
5、升温至1350℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
6、准备浇注及浇注锭子。
Claims (2)
1.一种多元中间合金,其特征在于:以Al为基,向中间加入一定比例的Mn、Si、Fe、Ni、Co、Nb、Ti金属,与加入其中的两个或三个或四个金属形成三元中间合金、四元中间合金、五元中间合金;
所述三元中间合金的组分重量百分比为:
Al 20~50
Mn 30~60
Si 10~25
或
Al 30~50
Mn 20~40
Fe 18~35;
所述四元中间合金的组分重量百分比为:
Al 20~40
Mn 40~60
Ni 4~8
Si 10~18
或
Al 25~50
Mn 25~45
Ni 3~22
Fe 12~25;
所述五元中间合金的组分重量百分比为:
Al 30~45
Ni 20~40
Si 5~15
Co 2~13
Fe 3~14
或
Al 30~45
Nb 1~6
Ni 18~35
Ti 5~16
Fe 6~16。
2.一种根据权利要求1所述的多元中间合金熔炼方法,其特征在于:
所述三元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:
①先向熔炼炉中放入4/5的Al锭,沿着炉壁排列,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
②待A1熔化成溶液时,分批加入全部Si;
③观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入全部金属Mn,功率180~250KW;
④金属Mn熔化后,加入剩余的金属Al,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
⑤升温至1250℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
⑥准备浇注及浇注锭子;
或者:四元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:
①先向熔炼炉中放入4/5的Al锭,沿着炉壁排列,炉的正中间放全部Ni,升温熔化,电炉功率为150~250KW;
②待Al熔化成溶液时,且颜色暗红时,分批加入全部Si,继续升温熔化,功率150~250KW;
③观察溶液表面,当溶液表面发白时,向炉中分批加入全部金属Mn,进行升温熔化,电炉功率180~250KW;
④金属Mn熔化完后,加入剩余的金属Al,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
⑤升温至1200℃左右,保温20~30分钟,停炉搅拌,除渣;
⑥准备浇注及浇注锭子;
或者:五元中间合金的熔炼方法,其步骤如下:
①先向熔炼炉中放入2/3的Al锭,沿着炉壁排列,炉的正中间放全部Fe,Fe的块度≤250mm,上面放18%~36%的Ni,扎实,后进行升温熔化,电炉功率为150~250KW;
②当听到炉中有轻微的反应声时,降低熔炼炉的功率:50~100KW,待全部反应完后,停炉;向炉中加入全部金属Co,Co加完后,加入1/6的Al锭;
③开炉,依次加入全部Si及剩余的金属Ni;进行升温熔化,电炉功率为100~250KW;
④当溶液中的Si及Ni全部熔化后,向炉中加入剩余的金属Al锭,继续升温熔化;电炉功率为200~300KW;
⑤升温至1300℃左右,保温20~40分钟,停炉搅拌,除渣;
⑥准备浇注及浇注锭子。
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