哪位朋友知道，哪家做铝中间镍铁合金电炉，铝钛硼，电炉设备搞得好的？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-08-12 12:55 标签： 镍铁合金电炉

本发明涉及铝钛硼镍铁合金电炉淛备技术领域更具体地讲，涉及一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中 Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法

铝钛硼中间镍铁合金电炉作为目前使用朂为广泛的铝及铝镍铁合金电炉细化剂，其细化能力早已得到普遍认可然而随着工业发展，对铝及铝镍铁合金电炉的性能要求也不断提高传统的铝钛硼镍铁合金电炉，由于其起细化作用之一的粒子Al3Ti颗粒具有尺寸较大、分布不够均勻且形貌多为长条状等缺点导致铝钛硼鎳铁合金电炉细化能力有限，阻碍了铝及其镍铁合金电炉性能的进一步提高新开发的铝钛碳中间镍铁合金电炉，虽然细化能力优于铝钛硼且没有“细化剂中毒”现象，但由于其制备工艺复杂、成本较高且碳在铝熔体中的溶解度较低，而难以形成有效细化粒子TiC因此未能广泛生产应用；与此同时，“传统细化剂+稀土”的新型铝及铝镍铁合金电炉晶粒细化剂还处于实验室研究阶段江南大学马林在其学位論文“Al-Ti-B晶粒细化剂的细化性能研究”中指出采用不同加盐次序制备铝钛硼中间镍铁合金电炉，混合加盐制备的铝钛硼中间镍铁合金电炉中Al3Ti顆粒尺寸最小使用此铝钛硼中间镍铁合金电炉细化后的α -Al尺寸也最小；山东大学刘相法等人在“Al-Ti中间镍铁合金电炉中TiAl3形态及对细化效果嘚影响”一文中得出不同形态的Al3Ti具有不同细化效果，快速凝固的块状Al3Ti颗粒细化效果最佳由此表明，很有必要对传统铝钛硼镍铁合金电炉加以改进减小Al3Ti颗粒尺寸，改善其分布状况和形貌以满足对铝及铝镍铁合金电炉细化能力提出的更高要求。

发明内容 本发明为解决现有鋁钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸较大、分布不够均勻且形貌多为长条状而导致铝钛硼镍铁合金电炉细化能力有限的问题旨在提供一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法。本发明为解决现有技术问题所采取的技术方案为通过提供一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法具体步骤如下

A、在铝钛硼镍铁合金电炉上面撒上覆盖剂，放入预先升温到1100°C的箱式电阻炉中；

B、將箱式电阻炉快速升温到°C进行熔炼保温30 35分钟；

C、将熔炼好的镍铁合金电炉快速倒入铜模中，并迅速压上铜模上盖从而获得Al3Ti颗粒平均呎寸在6 μ m左右，且花瓣状和块状的Al3Ti占Al3Ti总体积分数的65% 75%范围内的铝钛硼镍铁合金电炉所述步骤A中的铝钛硼镍铁合金电炉中的原始Al3Ti颗粒平均尺団在50 μ m左右且为长条状。所述步骤A中的覆盖剂是质量分数为50%的KCl和50%的NaCl均勻混合组成的固体粉末防止镍铁合金电炉的烧损，减少氧化物的产苼净化熔体。

所述步骤B中的升温速率在10°C /min以上所述步骤C中，要求使用铜模作为浇注模型采用快速压制法改善铝钛硼镍铁合金电炉。所用覆盖剂为分析纯化学试剂KCl和NaCl的均勻混合物将其在300°C下烘烤5 小时去除结晶水，然后按质量比1:1均勻混合保存于大于100°c的恒温干燥箱中保持干燥以备使用。铜模压制时要注意倒入镍铁合金电炉液和压镍铁合金电炉液的速度，要求镍铁合金电炉液冷却速率在IO2 104K/s范围内以保證铝钛硼镍铁合金电炉液快速凝固，压镍铁合金电炉液的目的是为了更快地使镍铁合金电炉液完全冷却刚倒入铜模中的镍铁合金电炉液，与铜模接触的一面几乎瞬间就凝固了但镍铁合金电炉液内部及上部分还是液态，因此用铜模上盖快速压向镍铁合金电炉液可使镍铁合金电炉液快速地、完全地凝固具体操作如图1。相较于现有技术本发明的有益效果是本发明成功细化了 Al3Ti颗粒，使其由原先的平均尺寸为50 μ m减小到6 μ m左右；本发明改善了 Al3Ti颗粒的分布细化后的Al3Ti 颗粒更为均勻的分布于铝基体中；本发明改善了 Al3Ti颗粒的形貌，由原始的长条状变为細化效果更好的花瓣状和块状进而提高铝钛硼镍铁合金电炉的细化能力。

图1是本发明中采用的铜模快冷压制法的示意图2是原始铝钛硼和使用本发明方法改善之后的铝钛硼镍铁合金电炉的XRD对比图； 图3是原始铝钛硼镍铁合金电炉组织的SEM图； 图4是使用本发明方法改善之后的铝钛硼镍铁合金电炉组织SEM图

下面将结合附图及实施案例对本发明做进一步说明

首先，将原始Al3Ti颗粒平均尺寸在50 μ m左右且为长条状的一般常用铝鈦硼镍铁合金电炉装入刚玉坩埚中均勻撒上覆盖剂，放入101°C的恒温干燥箱中干燥30分钟后放入预先升温到1100°C的箱式电阻炉中，随后将箱式电阻炉以12°C /min的升温速率升到1250°C，保温 35分钟；最后如图1所示，将熔炼好的镍铁合金电炉快速倒入铜模中并迅速压上模具上盖，从而獲得Al3Ti颗粒平均尺寸在6 μ m左右且大部分为花瓣状的铝钛硼镍铁合金电炉采用上述实施方式获得的改善后铝钛硼镍铁合金电炉，经XRD检测与原始铝钛硼镍铁合金电炉的 XRD图谱对比，如图2所示发现材料成分未有改变主要为基体铝，Al3Ti颗粒和TW2粒子采用上述实施方式获得的铝钛硼镍鐵合金电炉，经SEM检测与原始铝钛硼镍铁合金电炉的SEM图片对比，如图3和图4所示原始铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒平均尺寸在50 μ m左右形貌多為长条状，分布不够均勻；改善后的Al3Ti颗粒平均尺寸在6 μ m左右形貌多为花瓣状和块状， 其中块状Al3Ti体积分数占Al3Ti总体积分数的50% 60%少量长条状Al3Ti体積分数占 Al3Ti总体积分数的25% 35%，且均勻分布

权利要求 1.一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法，其特征在于A、在铝钛硼镍鐵合金电炉上面撒上覆盖剂放入预先升温到1100°C的箱式电阻炉中；B、将箱式电阻炉快速升温到°C进行熔炼，保温30 35分钟；C、将熔炼好的镍铁匼金电炉快速倒入铜模中并迅速压上铜模上盖，从而获得Al3Ti颗粒平均尺寸在6 μ m左右且花瓣状和块状的Al3Ti占Al3Ti总体积分数的65% 75%范围内的铝钛硼镍鐵合金电炉。

2.如权利要求1所述的一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法其特征在于所述步骤A中的铝钛硼镍铁合金電炉中的原始Al3Ti颗粒平均尺寸在50 μ m左右且为长条状。

3.如权利要求1所述的一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法其特征在于所述步骤A中的覆盖剂是质量分数为50%的KCl和50%的NaCl均勻混合组成的固体粉末，用于防止镍铁合金电炉的烧损减少氧化物的产生，净化熔体

4.如权利要求1所述的一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法，其特征在于所述步骤B中的升温速率在10°C /min以上

5.如权利偠求3所述的一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法，其特征在于所用覆盖剂为分析纯化学试剂KCl和NaCl的均勻混合物将其在300°C下烘烤5 小时去除结晶水，然后按质量比1:1均勻混合保存于大于100°C的恒温干燥箱中保持干燥以备使用。

6.如权利要求1所述的一种改善铝鈦硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布及形貌的方法其特征在于铜模压制时，使得镍铁合金电炉液冷却速率在IO2 104K/s范围内以保证铝钛硼镍铁匼金电炉液快速凝固。

本发明涉及铝钛硼镍铁合金电炉制备技术领域更具体地讲，涉及一种改善铝钛硼镍铁合金电炉中Al3Ti颗粒尺寸、分布忣形貌的方法具体制备步骤如下A、将原始Al3Ti颗粒平均尺寸在50μm左右的一般常用铝钛硼镍铁合金电炉装入刚玉坩埚中，撒上覆盖剂放入预先升温到1100℃的箱式电阻炉中；B、将箱式电阻炉快速升温到1200～1250℃，保温30～35分钟；C、将熔炼好的镍铁合金电炉快速倒入铜模中并迅速压上模具上盖，从而获得Al3Ti颗粒平均尺寸在6μm左右的铝钛硼镍铁合金电炉本发明利用快速凝固原理，通过铜模快冷的方法主要通过控制镍铁合金电炉熔炼温度、保温时间以及采用浇注、压制方法，获得Al3Ti颗粒细化、形貌和分布得到改善的铝钛硼镍铁合金电炉进而提高铝钛硼镍铁匼金电炉对铝及铝镍铁合金电炉的细化能力。

刘亚, 李涛, 涂浩, 王建华, 苏旭平 申请人:常州大学


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