一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法技術

本發明專利技術提供一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法，包括如下步驟：S1、在熔鋁區頂部的第一投料口將鋁錠投入熔鋁區內，使鋁錠熔化成鋁液；S2、在合金區頂部的第二投料口將鋅錠投入合金區內，使所述鋅錠在所述合金區熔化并與所述鋁液混合；S3、將鎂錠伸入鋅鋁熔液中浸泡，對鋅鋁熔液進行攪拌，使鎂錠完全熔化；S4、采用鋁箔將銦錠完全包裹起來，然后用鋁絲綁在標準鋅錠上，從合金區頂部的第二投料口投入熔煉爐中。本發明專利技術提供的鋅鋁鎂銦合金的制備方法制備得到的鋅鋁鎂銦合金晶粒細化效果更好。鋁鎂銦合金晶粒細化效果更好。鋁鎂銦合金晶粒細化效果更好。

【技術實現步驟摘要】
一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法


[0001]本專利技術屬于鋅合金
，具體涉及一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法。

技術介紹

[0002]鋅合金是以鋅為基礎加入其它元素組成的合金。常加的合金元素有鋁、銅、鎂、鎘、鈦等。鋅合金具有熔點低、流動性好、鑄造成型性好、易熔化和塑性加工，殘廢料便于回收、重熔的特點。現有的鋅合金因為熔煉工藝在制備過程中會使得較多的氣體吸侵入金屬液體中，并且因為合金配方和制備工藝不匹配，得到的鋅合金含氧量較高，嚴重影響鋅合金的強度，使得其表面會產生裂紋和氣泡。
[0003]為解決這個問題，專利公開號為CN111471876B公開了一種含氧量較低的鋅合金的制備方法。鋅合金的制備方法包括如下步驟：在熔鋁區頂部的第一投料口將鋁錠投入熔鋁區內，使鋁錠熔化成鋁液；在合金區頂部的第二投料口將鋅錠投入合金區內，使鋅錠在合金區熔化并與鋁液混合；然后在鋅鋁熔液中投入鎂錠，使鎂錠熔化；從凈化區的出料口出料；凈化區的熔液溫度為450℃
?
470℃。本專利技術提供的鋅合金的制備方法得到的鋅合金含氧量較低，氧含量(O(％))均小于0.001％。
[0004]但是，隨著我國企業的轉型升級需要，后端產品的要求越來越高，廠商對于基礎原料鋅合金的要求也越來越高，人們需要除氧更好，除雜質更好，并且晶粒細化效果更好的鋅合金原材料。但是在此前各種性能已經較好的基礎上，再去做性能上的突破是非常難的。

技術實現思路

[0005]針對現有技術的不足，本專利技術提供一種晶粒細化效果更好的鋅鋁鎂銦合金的制備方法。
[0006]本專利技術提供一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法，使用熔煉爐來制備鋅合金，所述熔煉爐被隔墻分隔為熔鋁區、合金區和凈化區，所述熔鋁區、合金區和凈化區的上方封閉且通過隔墻間隔開，下方相互連通，所述熔鋁區、合金區的正前方和后面分別設置有第一投料口和第二投料口，所述凈化區底部設置有金屬合金液的出水口；
[0007]所述鋅鋁鎂銦合金的制備方法包括如下步驟：
[0008]S1、在熔鋁區正前方的第一投料口將高純鋁錠投入熔鋁區內，使鋁錠熔化成鋁液；
[0009]S2、在合金區后面的第二投料口將高純零號鋅錠投入合金區內，使所述鋅錠在合金區熔化并與所述鋁液混合結晶；
[0010]S3、將鎂錠伸入鋅鋁熔液中浸泡，對鋅鋁熔液進行攪拌，使鎂錠完全熔化；
[0011]S4、采用鋁箔將銦錠完全包裹起來，然后用鋁絲綁在標準高純零號鋅錠上，從合金區正前方的第二投料口投入熔煉爐中。
[0012]優選地，所述標準高純零號鋅錠為25kg。
[0013]優選地，所述標準高純零號鋅錠的鋅含量≥99.99％。
[0014]優選地，所述步驟S3中，使鎂錠完全熔化后還包括除渣的步驟，所述步驟S4中，投
入銦錠后也還包括除渣的步驟。
[0015]優選地，所述熔鋁區溫度為720℃
?
750℃，所述合金區溫度為410℃
?
430℃，所述凈化區的熔液溫度為450℃
?
470℃。
[0016]優選地，按質量百分比，投入的鋁錠、鎂錠、鋅錠和銦錠的比例為：鋁3％
?
5％、鎂0.2％
?
0.8％、銦0.05％
?
1％，余量為鋅。
[0017]優選地，加入銦錠的含量為0.1％
?
1％。
[0018]優選地，加入銦錠的含量為0.1％
?
0.5％或0.25％
?
0.5％。
[0019]優選地，所述熔煉爐底部設置有多個電磁感應體，所述電磁感應體用于將熔煉爐底部的金屬物料感應加熱熔化，所述電磁感應體周圍設置有環繞電磁感應體的U型感應爐溝，所述熔溝與爐膛連接。
[0020]優選地，投入的高純零號鋅錠的總和與所述銦錠的重量比為：(1000
±
5):1。
[0021]本專利技術實施例提供的鋅鋁鎂銦合金的制備方法制備得到的鋅鋁鎂銦合金晶粒細化效果更好。
附圖說明
[0022]通過附圖中所示的本專利技術優選實施例更具體說明，本專利技術上述及其它目的、特征和優勢將變得更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分，且并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本的主旨。
[0023]圖1為本專利技術實施例1提供的第一角度下鋅鋁鎂銦合金斷面照片；
[0024]圖2為本專利技術實施例1提供的第二角度下鋅鋁鎂合金斷面照片；
[0025]圖3為本專利技術對比例1提供的鋅鋁鎂合金斷面照片；
[0026]圖4為本專利技術實施例提供的熔煉爐側面結構示意圖；
[0027]圖5為本專利技術實施例提供的熔煉爐俯視面結構示意圖。
具體實施方式
[0028]下面結合具體實施例對本專利技術技術方案作進一步的詳細描述，以使本領域的技術人員可以更好的理解本專利技術并能予以實施，但所舉實施例不作為對本專利技術的限定。
[0029]參考圖4
?
5，本專利技術實施例提供一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法，使用熔煉爐來制備鋅合金，該熔煉爐可以為工頻感應熔煉爐或反射爐。熔煉爐內部(也即爐膛)設置有熔鋁區1、合金區2和凈化區3，所述熔鋁區1、合金區2和凈化區3上方通過隔墻隔開，下方相互連通，也即金屬熔液可以在熔鋁區1、合金區2和凈化區3下方流通。熔鋁區1和合金區2上方通過第一隔墻5隔開，合金區2和凈化區3上方通過第二隔墻6隔開，第一隔墻5和第二隔墻6下方分別與熔煉爐底部有空隙，使所述熔鋁區1、合金區2和凈化區3下方連通，熔煉爐頂部通過封蓋8密封，保證爐內溫度平衡，避免溫度流失，同時阻隔大量的空氣進入，使得制備得到的鋅合金含氧量很低。
[0030]熔鋁區1正前方設置有第一投料口11，合金區2后面設置有第二投料口21，凈化區3頂部設置有扒渣口31，用于除渣。熔煉爐的凈化區3的底部還設置有出料口32；出料口32可以設置于熔煉爐的側壁上。
[0031]熔煉爐底部設置有多個電磁感應體4，電磁感應體4具有感應線圈，所述電磁感應
體4可對熔鋁區、合金區和凈化區內的金屬物料進行加熱。具體來說，電磁感應體4周圍設置有環繞電磁感應體4的熔溝41，熔溝41與爐膛連接，電磁感應體4對熔溝41內的金屬物料施加電磁場。
[0032]熔煉爐包括外壁91、內壁92和設置于外壁91和內壁92之間的保溫層93，保溫層93中填充有耐高溫材料，避免熔煉爐內的溫度散失較快。
[0033]所述鋅鋁鎂銦合金的制備方法包括如下步驟：
[0034]S1、在熔鋁區正前面的第一投料口將鋁錠投入熔鋁區內，使鋁錠熔化成鋁液；
[0035]S2、在合金區后面的第二投料口將鋅錠投入合金區內，使所述鋅錠在所述合金區熔化并與所述鋁液混合；
[0036]S3、將鎂錠伸入鋅鋁熔液中浸泡，對鋅鋁熔液進行攪拌，使鎂錠完全熔化。具體投入鎂的方法為用工具7將鎂固定后浸入鋅鋁熔液中，使得鎂能夠較好地熔化。
[00本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種鋅鋁鎂銦合金的制備方法，其特征在于，使用熔煉爐來制備鋅合金，所述熔煉爐被隔墻分隔為熔鋁區、合金區和凈化區，所述熔鋁區、合金區和凈化區的上方封閉且通過隔墻間隔開，下方相互連通，所述熔鋁區、合金區的正前方和后面分別設置有第一投料口和第二投料口，所述凈化區底部設置有金屬合金液的出水口；所述鋅鋁鎂銦合金的制備方法包括如下步驟：S1、在熔鋁區正前方的第一投料口將高純鋁錠投入熔鋁區內，使鋁錠熔化成鋁液；S2、在合金區后面的第二投料口將高純零號鋅錠投入合金區內，使所述鋅錠在合金區熔化并與所述鋁液混合結晶；S3、將鎂錠伸入鋅鋁熔液中浸泡，對鋅鋁熔液進行攪拌，使鎂錠完全熔化；S4、采用鋁箔將銦錠完全包裹起來，然后用鋁絲綁在標準高純零號鋅錠上，從合金區正前方的第二投料口投入熔煉爐中。2.如權利要求1所述的鋅鋁鎂銦合金的制備方法，其特征在于，所述標準高純零號鋅錠為25kg。3.如權利要求1所述的鋅鋁鎂銦合金的制備方法，其特征在于，所述標準高純零號鋅錠的鋅含量≥99.99％。4.如權利要求1所述的鋅鋁鎂銦合金的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中，使鎂錠完全熔化后還包括除渣的步驟，所述步驟S4中，投入銦錠后也還包括除渣的步驟。5.如權利要求1所述的鋅鋁鎂銦合金的制備方法，其特征在于，所述熔鋁區溫度為720℃

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡曾清，蔡嘉，龔卓妍，
申請(專利權)人：廣州湘龍高新材料科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：