專利名稱：一種鋁-磷-鍶-稀土合金變質(zhì)劑及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合金金屬材料及生產(chǎn)工藝，特別中一種鋁-磷-鍶-稀土合金變質(zhì)劑及其制備工藝。
背景技術(shù)：
鋁硅合金具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、高耐磨、高耐熱性及低膨脹性等特點，因此它被廣泛的應(yīng)用于汽車、航天等領(lǐng)域。但是長期以來，困擾和限制鋁硅合金應(yīng)用的主要問題是脆性大，切削加工性差。因為鋁硅合金由粗大板狀的初生硅和粗針狀的共晶硅所組成。粗大的初生硅作為硬質(zhì)點可以提高合金耐磨性，但因其硬而脆，割裂基體嚴(yán)重，故使合金的力學(xué)性能降低，同時使其加工性能變差，加工時刀具易磨損，表面光潔度差。目前，現(xiàn)有技術(shù)對鋁硅合金中初晶硅和共晶硅變質(zhì)處理工藝中，先用鋁-磷合金 進(jìn)行變質(zhì)，然后再用鋁-鍶中間合金進(jìn)行變質(zhì)處理。變質(zhì)分兩次作業(yè)，費工費時。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種低熔點、高效、穩(wěn)定的鋁-磷-鍶-稀土合金變質(zhì)劑及其制備工藝。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明包括鋁硅合金變質(zhì)劑及其制備方法，
所述的鋁硅合金變質(zhì)劑，質(zhì)量百分比組成為磷P :3 5%，鍶Sr :2% 4%，稀土 Re Γ3%,其余為招。所述的鋁硅合金變質(zhì)劑的制備方法包括以下步驟
(1)稱取100 200目的Al-P粉、Al-Sr粉、Re粉，將其均勻混合；混合粉中Al-P粉的質(zhì)量百分比為40%-60%，AfSr粉的質(zhì)量百分比為20% 40%，Re質(zhì)量百分比為10% 30% ；
(2)將混合的粉末在普通球磨機(jī)中球磨2小時；
(3)將Al-P-Sr-Re混合粉末放入模具中緩慢加壓至70ΚΝ，保壓5分鐘，脫模后密封保
存；
(4)將壓制好的Al-P-Sr-Re放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為400°C，燒結(jié)時間為lh，在真空下隨爐冷卻至室溫，制成鋁硅合金變質(zhì)劑。有益效果及優(yōu)點本發(fā)明的鋁硅合金變質(zhì)劑在制備和使用過程中無污染，變質(zhì)效果好，穩(wěn)定，長效；初晶硅和共晶硅可以同時變質(zhì)，與現(xiàn)有的兩次分開作業(yè)處理的變質(zhì)相比，處理作業(yè)時省時省工；另外，稀土的加入可以起到除氣除雜的作用。
具體實施例方式 實施例I : (I)稱取200目左右的Al-P粉、Al-Sr粉、Re粉，將其均勻混合；混合粉中Al-P粉的質(zhì)量百分比為50%，Al-Sr粉的質(zhì)量百分比為40%，Re質(zhì)量百分比為10%。(2)將混合的粉末在普通球磨機(jī)中球磨I小時；(3)將Al-P-Sr-Re混合粉末放入直徑Φ20πιπι模具中，緩慢加壓至70ΚΝ，保壓5分鐘，脫模后密封保存。(4)將壓制好的的Al-P-Sr-Re放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為400°C，燒結(jié)時間為lh，在真空下隨爐冷卻至室溫，制成鋁硅合金變質(zhì)劑。
按照上述配比得到的銅-磷-鍶中間合金的變質(zhì)劑，其化學(xué)成分(質(zhì)量百分比)為P -A0Z0, Sr -A0Z0, Re :1%，其余為鋁。在使用時，先將Al-P-Sr-Re合金變質(zhì)劑預(yù)熱，然后當(dāng)鋁硅合金熔化后，溫度升到7500C 850°C，將預(yù)熱好的變質(zhì)劑加入鋁硅合金的溶液中，加入量為鋁硅重量的I. 5%，經(jīng)3飛分鐘溶解后，輕微攪拌，靜止5分鐘扒渣，再靜止5分鐘，澆注。實施例2 :稱取200目左右的Al-P粉、Al-Sr粉、Re粉，將其均勻混合；混合粉中Al-P粉的質(zhì)量百分比為60%，Al-Sr粉的質(zhì)量百分比為20%，Re質(zhì)量百分比為20%。按方案一方法制備該變質(zhì)劑。按照上述配比得到的鋁-磷-鍶-稀土中間合金的變質(zhì)劑，其化學(xué)成分(質(zhì)量百分比)為P :5%，Sr :2%，Re :2%，其余為鋁。實施例3 :稱取200目左右的Al-P粉、Al-Sr粉、Re粉，將其均勻混合；混合粉中Al-P粉的質(zhì)量百分比為40%，Al-Sr粉的質(zhì)量百分比為30%，Re質(zhì)量百分比為30%。按方案 一方法制備該變質(zhì)劑。按照上述配比得到的鋁-磷-鍶-稀土中間合金的變質(zhì)劑，其化學(xué)成分(質(zhì)量百分比)為P :3%，Sr :3%，Re :3%，其余為鋁。
權(quán)利要求
1.一種鋁-磷-鍶-稀土合金變質(zhì)劑，其特征是所述的鋁硅合金變質(zhì)劑，質(zhì)量百分比組成為-M P :3 5%，,思Sr :2% 4%，稀土 Re :1 3%，其余為鋁。
2.—種鋁-磷-鍶-稀土合金變質(zhì)劑的制備工藝，其特征是所述的鋁硅合金變質(zhì)劑的制備方法包括以下步驟 (1)稱取100 200目的Al-P粉、Al-Sr粉、Re粉，將其均勻混合；混合粉中Al-P粉的質(zhì)量百分比為40%-60%，AfSr粉的質(zhì)量百分比為20% 40%，Re質(zhì)量百分比為10% 30% ； (2)將混合的粉末在普通球磨機(jī)中球磨2小時； (3)將Al-P-Sr-Re混合粉末放入模具中緩慢加壓至70KN，保壓5分鐘，脫模后密封保存； (4)將壓制好的Al-P-Sr-Re放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為400°C，燒結(jié)時間為lh，在真空下隨爐冷卻至室溫，制成鋁硅合金變質(zhì)劑。
全文摘要
一種鋁-磷-鍶-稀土合金變質(zhì)劑及其生產(chǎn)工藝，屬于合金金屬材料及生產(chǎn)工藝。由以下元素按重量百分比組成磷P3%~5%，鍶Sr2%~4%，稀土Re1%~3%，其余為鋁。制備步驟是稱取200目的Al-P粉、Al-Sr粉、Re粉，將其均勻混合，混合粉中Al-P粉的質(zhì)量百分比為40%-60%，Al-Sr粉的質(zhì)量百分比為20%~40%，Re質(zhì)量百分比為10%~30%；將混合的粉末在普通球磨機(jī)中球磨2小時；將Al-P-Sr-Re混合粉末放入模具中緩慢加壓至70KN，保壓5分鐘，脫模后密封保存；將壓制好的Al-P-Sr-Re放入真空燒結(jié)爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度為400℃，燒結(jié)時間為1h，在真空下隨爐冷卻至室溫，制成鋁硅合金變質(zhì)劑。該合金低熔點、高效、穩(wěn)定，是一種優(yōu)良的鋁硅合金的雙重變質(zhì)劑。
文檔編號C22C21/04GK102925765SQ201210502460
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者張緒平, 張霄霄, 張文 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)