專利名稱：防止zl205a合金熔煉過程中增鐵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防止鑄造鋁合金熔煉過程中增鐵的方法，特別涉及一種防止 ZL205A合金熔煉過程中增鐵的方法。
背景技術(shù)：
ZL205A屬鋁-銅-錳系高強(qiáng)度鑄造鋁合金，是目前鑄造鋁合金材料中抗拉強(qiáng)度最高的一種，材料經(jīng)熱處理T5狀態(tài)后具有良好的綜合力學(xué)性能。該合金鑄件可用于制造承受大載荷的零件，已逐漸廣泛應(yīng)用在航天、航空、核工業(yè)等重要領(lǐng)域。ZL205A合金采用高純度鋁作為原材料，故要求在熔煉過程中嚴(yán)格控制，防止由爐料、坩堝和熔煉工具帶入有害雜質(zhì)元素，鐵作為合金中的最為有害元素在熔煉過程中應(yīng)當(dāng)極力控制。為了降低雜質(zhì)鐵的含量，實(shí)現(xiàn)該合金的優(yōu)良性能，通常的做法是使用非鐵熔煉工具，如石墨坩堝、鈦合金工具等。但這些工具價(jià)格昂貴，且操作不便。通過對(duì)現(xiàn)有的普通鐵質(zhì)坩堝和熔煉工具進(jìn)行表面防護(hù)，防止合金熔煉過程中增鐵。目前沒有發(fā)現(xiàn)同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報(bào)道，也尚未收集到國內(nèi)外類似的資料。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決合金熔煉過程中使用普通鐵質(zhì)坩堝和熔煉工具極易增鐵的問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種防止ZL205A合金熔煉過程中增鐵的方法。利用本發(fā)明， 可滿足ZL205A合金熔煉過程中對(duì)有害雜質(zhì)元素鐵的控制要求。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種防止ZL205A合金熔煉過程中增鐵的方法，該方法包括如下步驟(一 )涂料的選擇和配制坩堝及熔煉工具的涂料為HGS-I型涂料和鋁合金T-I涂料的復(fù)合涂料。HGS-I型涂料購于上海紅光金屬熔劑廠，由剛玉、二硫化鉬等多種耐火材料組成。 使用前，先將20% 25% HGS-I型涂料加水調(diào)勻。鋁合金T-I涂料的組分及其質(zhì)量百分含量分別為氧化鋅5.8%、水玻璃4.8%、碳酸鈣4. 5%、氧化鈦3. 3%、余量為水，將水玻璃溶解于溫度高于60°C的熱水中，再把氧化鋅和碳酸鈣倒入前述水玻璃溶液中，攪拌均勻；(二)防護(hù)層的涂刷(1)去除坩堝及熔煉工具表面的氧化層；(2)將坩堝及熔煉工具在電阻爐中預(yù)熱至120°C 150°C，開始涂刷防護(hù)層；(3)先涂?jī)蓪親GS-I型涂料，厚度分別為Imm 2mm，第一層干透后再涂第二二層；(4)第二層干透后，再涂一層鋁合金T-I涂料，厚度為0.5mm 1.0mm。本發(fā)明防止ZL205A合金熔煉過程中增鐵的方法，由于采取上述工藝措施，實(shí)現(xiàn)了 ZL205A合金熔煉過程中對(duì)有害雜質(zhì)元素鐵的控制要求，合金含鐵量控制在0. 10%以下，滿
3足了 ZL25A合金對(duì)有害雜質(zhì)元素鐵的控制要求，合金經(jīng)熱處理，機(jī)械性能滿足國標(biāo)要求。表 1、表2為ZL205A的化學(xué)成分和機(jī)械性能；表3、表4為用刷了復(fù)合涂料的坩堝和熔煉工具熔煉的ZL205A合金的實(shí)測(cè)化學(xué)成分和機(jī)械性能。上述的HGS-I型涂料購于上海紅光金屬熔劑廠。表1ZL205A 的化學(xué)成分(GB/T1173-1995)
權(quán)利要求
1. 一種防止ZL205A合金熔煉過程中增鐵的方法，其特征在于，該方法包括如下步驟(一)涂料的選擇和配制坩堝及熔煉工具的涂料為HGS-I型涂料和鋁合金T-I涂料的復(fù)合涂料。 HGS-I型涂料由剛玉、二硫化鉬等多種耐火材料組成，使用前先20% 25% HGS-I型涂料加水調(diào)勻。鋁合金T-I涂料的組分及其質(zhì)量百分含量分別為氧化鋅5.8%、水玻璃4.8%、碳酸鈣 4.5%、氧化鈦3.3%、余量為水。涂料配制時(shí)，將水玻璃溶解于溫度高于60°C的熱水中，再把氧化鋅和碳酸鈣倒入前述水玻璃溶液中，攪拌均勻.(二)防護(hù)層的涂刷(1)去除坩堝及熔煉工具表面的氧化層；(2)將坩堝及熔煉工具在電阻爐中預(yù)熱至120°C 150°C，開始涂刷防護(hù)層；(3)先涂?jī)蓪親GS-I型涂料，厚度分別為Imm 2mm，第一層干透后再涂第二層；(4)第二層干透后，再涂一層鋁合金T-I涂料，厚度為0.5mm 1. 0mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防止ZL205A合金熔煉過程中增鐵的方法，該方法包括涂料的選擇和配制以及防護(hù)層的涂刷兩大步驟，坩堝及熔煉工具的涂料為HGS-1型涂料和鋁合金T-1涂料的復(fù)合涂料；防護(hù)層的涂刷過程包括如下步驟(1)去除坩堝及熔煉工具表面的氧化層(2)將坩堝及熔煉工具在電阻爐中預(yù)熱至120℃～150℃，開始涂刷防護(hù)層；(3)先涂?jī)蓪親GS-1型涂料，厚度分別為1mm～2mm，第一層干透后再涂第二層；(4)第二層干透后，再涂一層鋁合金T-1涂料，厚度為0.5mm～1.0mm。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了ZL205A鑄造鋁合金對(duì)有害元素鐵的控制要求，其指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)要求，合金經(jīng)熱處理，機(jī)械性能滿足國標(biāo)要求。
文檔編號(hào)C22C1/02GK102477508SQ20101056620
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者崔恩強(qiáng), 王小冬, 羅建, 遲秀梅 申請(qǐng)人:上海航天精密機(jī)械研究所