專利名稱:鋁青銅qa110-4-4稀薄覆蓋半連續(xù)鑄錠技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋁青銅QA110-4-4稀薄覆蓋半連續(xù)鑄錠技術(shù)。
背景技術(shù):
鋁青銅QA110-4-4的制備在一般采用錠模鑄錠法或水平連續(xù)鑄錠法、 立式半連續(xù)鑄錠法。無(wú)論采用哪種方法,由于合金中較高的鋁含量,QA110-4-4鋁青銅的氧 化傾向較嚴(yán)重,鋁青銅在熔鑄過(guò)程中容易吸氣和氧化而生成Al2O315完整致密的Al2O3薄膜 可以阻止銅液的繼續(xù)氧化,但是熔煉過(guò)程中對(duì)熔體的攪拌、結(jié)晶器的振動(dòng)以及結(jié)晶器中熔 體的滾動(dòng)都有可能使致密的Al2O3薄膜破裂成為塊狀的Al2O3而失去對(duì)熔體的保護(hù)作用。以 往對(duì)于這種合金的鑄造,往往是采用覆蓋劑,通常覆蓋劑是采用“炭灰+冰晶石+硼砂”的 配方,且實(shí)行厚層覆蓋,覆蓋劑厚度達(dá)20-30mm。鑄造過(guò)程中存在于熔體表層的塊狀A(yù)l2O3隨 著熔體向結(jié)晶器內(nèi)壁滾動(dòng),因冷卻硬化,極易聚集結(jié)渣,進(jìn)而連同邊部的覆蓋劑被折入鑄錠 與結(jié)晶器壁的間隙中,導(dǎo)致金屬凝固過(guò)程出現(xiàn)局部不連續(xù)現(xiàn)象,從而形成夾渣、冷隔缺陷而 降低鑄錠質(zhì)量,即使車皮加工厚度達(dá)5-10mm仍然無(wú)法完全去除夾渣層。這些缺陷嚴(yán)重影響 鑄錠的成材率和力學(xué)性能,嚴(yán)重時(shí)引起整個(gè)鑄錠報(bào)廢。因此,很有必要選擇合適的覆蓋劑對(duì) 熔體進(jìn)行保護(hù),以制備高質(zhì)量QA110-4-4鋁青銅鑄錠。針對(duì)QA110-4-4鋁青銅中鋁含量高的特點(diǎn),為了得到高質(zhì)量的鋁青銅鑄錠,覆蓋 劑要同時(shí)發(fā)揮兩個(gè)方面的作用。一方面要阻止熔體與大氣接觸而產(chǎn)生吸氣氧化,另一方面 覆蓋劑還要能與氧化物反應(yīng)以減少進(jìn)入結(jié)晶器壁間隙中的塊狀A(yù)l2O3數(shù)量,從而減少鑄錠 中的Al2O3夾渣。由于加工制備中的許多技術(shù)環(huán)節(jié)很難把握,鋁青銅QA110-4-4的生產(chǎn)成 本一般較高,成品率較低,所以國(guó)內(nèi)批量生產(chǎn)該合金的企業(yè)很少,尤其是高品質(zhì)的鋁青銅 QAl 10-4-4更是無(wú)法滿足我國(guó)工業(yè)發(fā)展的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)狀提供鋁青銅QAl 10-4-4稀薄覆蓋半連 續(xù)鑄錠技術(shù)。該工藝生產(chǎn)鋁青銅具有成品率高、組織致密、金相組織優(yōu)良、產(chǎn)品強(qiáng)度高、塑性 和韌性好及耐磨耐蝕性能強(qiáng)等特點(diǎn)。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)選取精細(xì)的粉末狀“炭灰+冰晶石”的混合物作為結(jié)晶器內(nèi)的熔體 覆蓋劑,且以一種“稀薄覆蓋”方式進(jìn)行操作,即覆蓋劑是以粉末形式,隨著結(jié)晶器的振動(dòng)均 勻連續(xù)地撒在熔體表面,且每次撒入的覆蓋劑厚度不到1mm。覆蓋劑中的冰晶石使熔體表面 的Al2O3膜迅速溶解,顯著提高熔體表面的流動(dòng)性,從而避免Al2O3在結(jié)晶器內(nèi)壁附近聚集結(jié) 渣并折入鑄錠表層,形成夾雜和冷隔缺陷。同時(shí)加入的炭灰一方面可減少熔體與空氣的接 觸,另一方面隨熔體表面金屬流入結(jié)晶器內(nèi)壁后可起到潤(rùn)滑作用。本工藝不但可以達(dá)到有效的覆蓋作用,能減少鑄錠表層的夾渣缺陷,從而提高鑄 錠的質(zhì)量和成材率;也可減少覆蓋劑的用量,降低生產(chǎn)成本。
權(quán)利要求
1.鋁青銅QAl10-4-4稀薄覆蓋半連續(xù)鑄錠技術(shù),其特征是采用“炭灰+冰晶石”組成覆 蓋劑,覆蓋劑中使用的炭灰、冰晶石按33% 67%比例進(jìn)行配比。
2.按利要求1所述,鋁青銅QA110-4-4鑄錠生產(chǎn)工藝中使用覆蓋劑,且是按一種“稀薄 覆蓋”均勻連續(xù)地撒在熔體表面,每次撒入的覆蓋劑厚度不到1mm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鋁青銅QA110-4-4稀薄覆蓋半連續(xù)鑄錠技術(shù),在半連續(xù)鑄方法生產(chǎn)鋁青銅QA110-4-4時(shí),按比例采用“炭灰+冰晶石”的混合物作為半連續(xù)鑄方法生產(chǎn)鋁青銅QA110-4-4的覆蓋劑,且以一種“稀薄覆蓋”方式進(jìn)行操作,即覆蓋劑是以粉末形式,隨著結(jié)晶器的振動(dòng)均勻連續(xù)地撒在熔體表面,且每次撒入的覆蓋劑厚度不到1mm。本發(fā)明的產(chǎn)品具有成品率高、組織致密、金相組織優(yōu)良、產(chǎn)品強(qiáng)度高、塑性和韌性好及耐磨耐腐蝕性能強(qiáng)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B22D11/111GK102039387SQ201010193538
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者胡遐秋 申請(qǐng)人:胡遐秋