br>[0046] 在本發(fā)明中,所述烙煉的過(guò)程優(yōu)選具體包括W下步驟:
[0047] 將化源、Ti源、Zr源、V源、Cd源和A1源進(jìn)行烙煉,待上述原料完全烙化后,再加 入Μη源和B源進(jìn)行烙煉,得到烙煉物;本發(fā)明優(yōu)選采用烙煉爐進(jìn)行烙煉,本發(fā)明優(yōu)選在裝 爐前在所述烙煉爐中加入烙劑粉,再將化源、Ti源、Zr源、V源、Cd源和Α1源加入烙煉爐, 然后再加入烙劑粉,進(jìn)行烙煉,待上述原料完全烙化后,再加入Μη源,最后待烙體溫度達(dá)到 730°C~740°C時(shí),加入Β源,在攬拌的條件下烙煉,得到烙煉物。
[0048] 在本發(fā)明中,所述裝爐的過(guò)程優(yōu)選按照W下順序進(jìn)行:先裝小塊料,再裝大塊料, 同時(shí)將烙點(diǎn)高的中間合金裝在中上層,易燒損的金屬裝在中層。
[0049] 在本發(fā)明中,優(yōu)選在烙煉爐中加入烙劑粉進(jìn)行助烙,所述烙劑粉的用量?jī)?yōu)選為原 料總量的0. 5%~2%,更優(yōu)選為1%;本發(fā)明對(duì)所述烙劑粉的來(lái)源沒(méi)有特殊限制,采用本領(lǐng) 域技術(shù)人員熟知的市售商品即可。
[0050] 得到所述烙煉物后,本發(fā)明優(yōu)選還包括對(duì)得到的烙煉物進(jìn)行取樣,W便對(duì)烙煉物 成分進(jìn)行分析,然后根據(jù)上述各成分的含量要求進(jìn)行相應(yīng)的成分調(diào)整,所述調(diào)整的方法為 本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法。具體的,根據(jù)送檢結(jié)果決定是否沖淡或者補(bǔ)料,沖淡或者補(bǔ)料 按量按W下方法進(jìn)行:
[0051] 若制備規(guī)格為Φ162mm的Z1205A合金鑄錠,長(zhǎng)度為6000mm,1次鑄造6根,該合金 密度為2780kg/m3,則總投料量:
[0052]JIX(162/1000) ^/4X化000/1000)X2780X6 = 2063kg。
[0053]WTi元素為例,如果Ti元素分析值為0.1%,需補(bǔ)料到0.15%,則需補(bǔ)料含量4% 的Ti-Al中間合金重量:
[0054] 2063X〇). 15% -0. 1% )/4% = 25. 7875kg; 陽(yáng)化5] 如果Ti元素分析值為0. 17%,需沖淡到0. 15%,則需沖淡用純A1錠重量: 陽(yáng)化6] 2063X〇). 17 % -0. 15 % ) /0. 15 % = 27化邑。
[0057] 在本發(fā)明中,注意補(bǔ)料或者沖淡前,應(yīng)適當(dāng)提高烙體溫度至750°CW上,且加入的 金屬或者中間合金應(yīng)干燥,防止放炮等事故。本發(fā)明優(yōu)選在爐口中間烙體進(jìn)行取樣,并在取 樣后采用所述烙劑粉進(jìn)行覆蓋。
[0058] 完成所述成分調(diào)整后,本發(fā)明將得到的烙煉物依次進(jìn)行爐內(nèi)精煉、靜置和在線處 理,得到在線處理產(chǎn)物。在本發(fā)明中,首先將得到的烙煉物進(jìn)行爐內(nèi)精煉;本發(fā)明優(yōu)選采用 精煉管進(jìn)行爐內(nèi)氣氣精煉,所述精煉氣體流量?jī)?yōu)選W精煉管在烙體底部時(shí),烙煉物表面液 面翻滾高度不超過(guò)80mm為準(zhǔn)。在本發(fā)明中,所述精煉的溫度優(yōu)選為730°C~750°C,更優(yōu)選 為740°C,所述精煉的時(shí)間優(yōu)選為15min~25min,更優(yōu)選為20min。
[0059] 完成所述精煉后,本發(fā)明將精煉后的烙煉物進(jìn)行靜置。在本發(fā)明中,所述靜置的目 的是使烙煉物中較重的夾渣沉底,較輕的夾渣和氣體上浮,使烙煉物純潔度得到提高。在本 發(fā)明中,所述靜置的時(shí)間優(yōu)選為30min~45min,更優(yōu)選為40min。
[0060] 完成所述靜置后,本發(fā)明將靜置后的烙煉物進(jìn)行在線處理。在本發(fā)明中,所述在線 處理的過(guò)程優(yōu)選具體包括W下步驟:
[0061] 將靜置過(guò)程后得到的烙煉物依次經(jīng)過(guò)在線細(xì)化、在線除氣和在線過(guò)濾,得到在線 處理產(chǎn)物。在本發(fā)明中,所述在線細(xì)化的目的是細(xì)化晶粒,優(yōu)選采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的 A^Ti-B絲進(jìn)行。
[0062] 在本發(fā)明中,所述在線除氣優(yōu)選采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的在線旋轉(zhuǎn)噴吹除氣; 所述在線除氣的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速優(yōu)選為30化/min~40化/min,更優(yōu)選為35化/min,氣氣流量?jī)?yōu)選 為 20L/min~40L/min,更優(yōu)選為 30L/min。
[0063] 在本發(fā)明中,所述在線過(guò)濾的目的是過(guò)濾掉夾渣,優(yōu)選采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知 的在線陶瓷過(guò)濾板單級(jí)過(guò)濾;所述在線過(guò)濾的過(guò)濾精度優(yōu)選為30ppi~50ppi,更優(yōu)選為 40ppi〇
[0064] 得到所述在線處理產(chǎn)物后,本發(fā)明將得到的在線處理產(chǎn)物進(jìn)行半連續(xù)鑄造,得到 Z1205A合金鑄錠。在本發(fā)明中,所述半連續(xù)鑄造是指金屬烙體被均勻地導(dǎo)入外壁用水冷卻 的結(jié)晶器中,在結(jié)晶器壁和結(jié)晶器底座的共同作用下迅速凝固結(jié)晶,并形成一個(gè)較堅(jiān)固的 凝固殼;待結(jié)晶器中金屬烙體的水平液面達(dá)到一定高度時(shí),鑄造機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)就帶動(dòng)底座 和已凝固在底座上的凝固殼一起W-定速度連續(xù)、均勻地向下移動(dòng),脫離開(kāi)結(jié)晶器的已凝 固成鑄錠的部分立即受到來(lái)自結(jié)晶器下緣處的冷卻水的直接冷卻,鑄錠的結(jié)晶層也隨之連 續(xù)地向中屯、區(qū)域推進(jìn)并完全凝固結(jié)晶;待鑄錠長(zhǎng)度達(dá)到規(guī)定尺寸后,停止鑄造,卸下鑄錠, 鑄造機(jī)底座回到原始位置,即完成一個(gè)鑄次。在本發(fā)明中,所述半連續(xù)鑄造的溫度優(yōu)選為 720°C~740°C,更優(yōu)選為 730°C。
[0065] 在本發(fā)明中,所述半連續(xù)鑄造的過(guò)程優(yōu)選具體包括W下步驟:
[0066] 將得到的在線處理產(chǎn)物進(jìn)行冷卻后,依次經(jīng)過(guò)低速鑄造和高速鑄造,得到Z1205A 合金鑄錠。本發(fā)明優(yōu)選將得到的在線處理產(chǎn)物導(dǎo)入外壁用水冷卻的結(jié)晶器中,在結(jié)晶器壁 和結(jié)晶器底座的冷卻作用下,在線處理產(chǎn)物迅速凝固結(jié)晶,并形成一個(gè)較堅(jiān)固的凝固殼,然 后進(jìn)行低速鑄造,之后逐漸增加鑄造速度,同時(shí)同步增加水流量,直至鑄造速度和冷卻水流 量達(dá)到穩(wěn)定階段,進(jìn)行高速鑄造,得到Z1205A合金鑄錠。
[0067] 在本發(fā)明中,所述低速鑄造過(guò)程的鑄造速度優(yōu)選為60mm/min~80mm/min,更優(yōu)選 為70mm/min;所述低速鑄造過(guò)程的冷卻水流量?jī)?yōu)選為60m3/h~80m3/h,更優(yōu)選為70m3/h。
[0068] 在本發(fā)明中,所述高速鑄造過(guò)程的鑄造速度優(yōu)選為90mm/min~120mm/min,更優(yōu) 選為lOOmm/min~llOmm/min;所述低速鑄造過(guò)程的冷卻水流量?jī)?yōu)選為90m3/h~110m3/h, 更優(yōu)選為100m3/h。
[0069] 得到Z1205A合金鑄錠后,本發(fā)明優(yōu)選還包括對(duì)得到的Z1205A合金鑄錠進(jìn)行后處 理,所述后處理包括鑄錠銀切、加工和檢測(cè),所述后處理可根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)需要進(jìn)行處理, 本發(fā)明不做特殊的限定。
[0070] 本發(fā)明提供了一種Z1205A合金鑄錠的制備方法,包括W下步驟:曰)將化源、Μη 源、Ti源、Zr源、V源、Cd源、Β源和Α1源進(jìn)行烙煉,得到烙煉物;b)將所述步驟a)得到的 烙煉物依次進(jìn)行爐內(nèi)精煉、靜置和在線處理,得到在線處理產(chǎn)物;C)將所述步驟b)得到的 在線處理產(chǎn)物進(jìn)行半連續(xù)鑄造,得到Z1205A合金鑄錠;所述Z1205A合金鑄錠包括W下質(zhì) 量分?jǐn)?shù)的組分:4. 6%~5. 5% 的Cu、0. 3%~0. 5% 的Mg、0.15%~0. 35% 的Ti、0. 05%~ 0.2%的2'、0.05%~0.3%的¥、0.15%~0.25%的〔(1、0.005%~0.02%的6和余量的 A1。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的制備方法得到的Z1205A合金鑄錠夾渣、疏松和氣孔明 顯減輕,晶粒細(xì)小,具有優(yōu)良的冶金質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用本發(fā)明提供的制備方法得到 的Z1205A合金鑄錠的探傷合格率在90%W上。
[0071] 此外,本發(fā)明提供的Z1205A合金鑄錠的制備方法勞動(dòng)強(qiáng)度小、勞動(dòng)條件好、生產(chǎn) 效率高,適用于大規(guī)模生產(chǎn)。
[0072] 為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,下面通過(guò)W下實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明W下實(shí)施例 所用原料如表1所示。
[0073] 表1本發(fā)明實(shí)施例所用原料及金屬含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))
[0074] W75] 實(shí)施例1
[0076] (1)配料計(jì)算:設(shè)計(jì)制備規(guī)格為Φ162mm的Z1205A合金鑄錠,長(zhǎng)度為6000mm,1次 鑄造6根,該合金密度為2780kg/m3,則總投料量:
[0077] JIX(162/1000) ^/4X化000/1000)X2780X6 = 2063kg。
[0078] 其中,所述Z1205A合金鑄錠包括W下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的組分:4. 6%的化、0. 3%的Μη、 0. 15%的Ti、0. 05%的Zr、0. 05%的V、0. 15%的Cd、0. 005%的Β和余量的Α1,則每種原料 的加入量: 陽(yáng)0巧]純Cu板:2063X4.6%= 95kg;
[0080]侶基Μη劑:2063 X 0. 3%/80 %=7.化g;
[0081]A^Ti中間合金:2063X0. 15% /4%= 77kg;
[0082]A^Zr中間合金:2063X0. 05% /4%= 26kg;
[0083] Al-V中間合金:2063X0. 05% /4%= 26kg;
[0084]純Cd錠:2063X0. 15%= 3.化g; 陽(yáng)0化]Al-B中間合金:2063X0. 005% /3%= 3. 4kg;
[0086]純A1 錠:2063-95-7. 7-77-26-26-3. 1-3. 4 = 1824. 8kg。
[0087] (2)首先在烙煉爐中加入10kg烙劑粉,然后加入一部分純侶錠,再加入純化板、純 Cd錠、然后加入剩余的純侶錠、再加入Al-Ti中間合金、A^Zr中間合金和A1-V中間合金, 最后再加入10kg烙劑粉,進(jìn)行加熱,待上述原料完全烙化后,再加入侶基Μη劑,最后待烙體 溫度達(dá)到730°C~740°C時(shí),加入Α1-Β中間合金,在730°C下攬拌,進(jìn)行烙煉,得到烙煉物。
[0088] 在上述烙煉物中取2個(gè)樣品,其中一個(gè)用化學(xué)分析方法分析高含量元素(如化元 素),另一個(gè)用光譜分析方法分析低含量元素(除Cu元素外的元素),然后根據(jù)上述各成分 的含量要求進(jìn)行相應(yīng)的成分調(diào)整。
[0089] (3)待成分調(diào)整完畢后,將得到的烙煉物用氣氣在730°C下精煉15min,再靜置