[发明专利]一种氟盐反应法制备Al-5Ti-1B中间合金的方法

说明书

本发明公开了一种氟盐反应法制备Al‑Ti‑B中间合金的方法，属于铝基中间合金的制备技术领域。该方法采用氟盐混合物与铝熔体进行化学反应获取Al‑5Ti‑1B中间合金；其中：按照氟盐混合物中各组分占所述铝熔体的重量百分比计，所述氟盐混合物组成为：K₂TiF₆为22～30％，KBF₄为10～14％，CaF₂为0.01～0.114％，MgF₂为0.01～0.114％，氟盐反应法产生的氟盐残渣为2～8％。本发明方法使用自身反应的氟盐残渣作为部分反应物，降低了中间合金制备成本的同时获得高质量Al‑Ti‑B中间合金。

技术领域

本发明涉及铝基中间合金的制备技术领域，具体涉及一种氟盐反应法制备Al-5Ti-1B中间合金的方法。

背景技术

Al-Ti-B合金是工业上广泛使用的铝合金晶粒细化剂，对提高铝合金的质量和性能极为重要。随着工业技术的不断发展，提高Al-Ti-B合金质量与变质性能、降低其制备成本、提高产品的市场竞争力越来越受到人们关注，在实际工业生产中具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氟盐反应法制备Al-5Ti-1B中间合金的方法，该方法使用自身反应盐残渣作为部分反应物，降低了中间合金的制备成本，同时能够保证Al-5Ti-1B中间合金的高质量。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种氟盐反应法制备Al-5Ti-1B中间合金的方法，该方法采用氟盐混合物与铝熔体进行化学反应获取Al-5Ti-1B中间合金；其中：按照氟盐混合物中各组分占所述铝熔体的重量百分比计，所述氟盐混合物组成为：K₂TiF₆为22～30％，KBF₄为10～14％，CaF₂为0.01～0.114％，MgF₂为0.01～0.114％，氟盐反应法产生的氟盐残渣为2～8％。该方法具体包括如下步骤：

(1)用中频感应炉将纯铝熔化，获得铝熔体，然后升温至750～850℃，将所述氟盐混合物全部覆盖于铝熔体表面，并在750～850℃条件下保温反应30-60min，获得Al-5Ti-1B中间合金熔体及其表面的氟盐残渣；

(2)将Al-5Ti-1B中间合金熔体表面的氟盐残渣倒出后，对Al-5Ti-1B中间合金熔体进行搅拌，搅拌均匀的合金熔体浇入金属模，冷却后即获得所述Al-5Ti-1B中间合金。

本发明在氟盐混合物中所包括的氟盐反应法产生的氟盐残渣是指采用氟盐反应法制备Al-Ti-B合金时反应后产生的氟盐残渣。该氟盐残渣的获取途径为以下两种：

(1)使用本发明在上述步骤(1)的保温反应后产生的部分氟盐残渣，优选使用本发明方法中产生的氟盐残渣；

(2)使用氟盐反应法制备Al-B合金(专利号为200910012841.3,发明名称：一种高硼含量Al-B中间合金熔体的获得方法))产生的部分氟盐残渣。

本发明方法的优点如下：

1、本发明方法制备的中间合金中，Al₃Ti和TiB₂呈弥散分布状态，无偏聚；Al₃Ti为块状，其颗粒尺寸小于25微米以下。

本发明方法制备的中间合金其含渣量低，纯净度高，对铝合金晶粒细化效果好，能够满足铝合金生产行业对高质量Al-Ti-B中间合金的需求。

2、本发明方法使用自身反应产生的氟盐残渣作为部分反应物，降低了中间合金的制备成本，同时能够保证Al-5Ti-1B中间合金的高质量。

附图说明