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一種鋁钛硼中間合金的制備方法

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一種鋁钛硼中間合金的制備方法

發布日期:2018-01-08 作者:11 點擊:

鋁合金由于具有優良的性能,在實際生産和生活中的各個領域得到廣泛應用。鋁合金可分為鑄造鋁合金和變形鋁合金,變形鋁合金可分為熱處理強化和非熱處理強化變形鋁合金。鑄造鋁合金和非熱處理強化變形鋁合金要獲得優異的綜合力學性能,就必須得到細小均勻的等軸晶組織。鋁合金的晶粒細化手段主要有三種:

(1)控制金屬凝固冷卻速度;

(2)機械物理細化法;

(3)化學細化法,S卩加入晶粒細化劑。到目前為止最有效、最簡單的晶粒細化方法是向鋁熔體内添 加細化劑。目前,鋁及其合金細化處理最高效、穩定的細化劑是鋁钛硼絲。用鋁钛硼作為細化劑已成為鋁合金晶粒細化時最普遍和有效采用的工藝方法。到現在為止,鋁钛硼絲出現了各種不同的成分含量,如AlTi5%Bl%AlTi3%Bl%AlTi5%B0.2%等。生産鋁钛硼中間合金的方法主要有三種:電解法;鋁熱還原法;高溫自蔓延法。電解法(如專利88102506.2)是指将一定比例的工業硼化物和钛化物加入到電解槽鋁熔體中,以鋁熔體為陰極的電解槽中析出TiB而形成中間合金。主要缺點是難以生産較高TiB含量的Al-T1-B中間合金,且T1: B比例随時間的延長而降低,使成分難以控制。鋁熱還原法是在高溫的冰晶石-氧化鋁熔液中,加入比例的鋁、B2OdPTiO215鋁熱還原需要1000°C左右的的高溫,反應時間一般為幾十分鐘。因此很顯然該方法的能耗高,生産效率低下。在此基礎上,有人(如專利93112079.9)通過B的堿金屬氟鹽及純钛顆粒來代替B2O3TiO2,但是純钛的成本較高,也不是很理想。高溫自蔓延法是将AlTi粉和B粉混合在高溫下直接反應合成中間合金,這樣不僅反應溫度高,而且成本高昂。在此背景下,發明人欲提供一種設備簡單,成本低廉,細化效果顯著的鋁钛硼中間合金的制備方法。


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