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1、Ti-B中间合金的研究VoI.27NO.6Jun.2006铸造技术F0UNDRYTECHN0I0GY?6O1??有色合金及特种铸造工艺N0n-ferr0usAlloyandItsMelting&TechnologyandEquipmentforSpecialCastingProcess?氟盐法制备AI—Ti—B中间合金的研究陈亚军,许庆彦,黄天佑,冀树军,梁再枝(1.清华大学机械工程系先进材料成形制造重点实验室,北京100084;2.包头铝业集团有限公司,内蒙古包头014010)摘要:介绍了一种采用氟盐与铝液在高温下反应,制取AI5
2、TilB中间合金细化剂的方法.从Ti,B的回收率,反应生成物以及微观组织的角度,对加料工艺,作用时间,搅拌强度等工艺因素做了分析.另外,对制取产品的细化效果进行研究.结果表明,在Ti加入量为0.05%～O.1O%之间细化效果最好,该舍金细化有效时间约为6h.还在Al—Ti—B基础上引入稀土元素制取A卜Ti—B-RE中间合金细化剂,可进一步提高细化效果和长效性.关键词:中间合金;晶粒细化剂;异质晶核;细化效果中圈分类号:TG146.2文献标识码:A文章编号:1000—8365I2006)06—0601-04ResearchonManufact
3、ureProcessofAI..Ti..BMasterAIloybytheReactionofComplexHaIideSaltswithMoltenAIuminumCHENYa-jHa,XUQing-yan,HUANGTian—you,JIShu-jHa,LIANGZai-zhi(1.DepartmentofMechanicalEIlg.meering,KeyLaboratoryforAdvancedManufacturebyMaterialsProcessingTechnology,TsinghuaUniversity,BeUing10
4、0084,China;2.AluminumCorporationLimitedCompany,Baotou014010,China)Abstract:AI—Ti—BmasteralloywaspreparedbythereactionofcomplexhalidesaltswithmoltenaIuminumathightemperature.Qualitativestudywascarriedouttoinvestigatetheeffectsofadditionprocess,interactiontimeandstirringinte
5、nsityontherecoveryofTiandB,reactionproductsandmicrOstructure.TherefiningexperimentaIresultsshowedthattheoptimumadditionofT._S0.05%一0.10%andeffectiverefiningtimeofthealloyiSabout6hours.WithfutheradditionofofrareearthinAI—Ti—B,theAI—Ti—B—REgrainrefinerwasproduced.Thisalloysh
6、owsfutherimprovedrefiningeffectandlongrefiningtime.Keywords:Masteralloy;Grainrefiner;HeterOgeneOusnucleation;RefiningeffectAl—Ti—B中间合金一直是铝行业中广泛使用的细化剂[1].虽然,该细化剂具有较好的细化效果,但是其内部TiB的聚集,沉淀以及Cr,Zr等元素的中毒现象[3使得细化效果衰退甚至消失.为解决此问题,出现了A1一Ti-C和Al—Ti—B-RE中间合金细化剂],尤其是后者很好地解决了TiB聚集,沉淀和细化
7、剂中毒问题.Al—Ti一RE中间合金的开发是在Al—Ti—B制备工艺基础之上的.目前,制备Al—Ti—B中间合金的方法主要有氟盐铝热反应法,铝热还原法和高温自蔓延法.铝热还原法是用Al还原TiO和BO.,反应温度在1200℃以上,不易操作.高温自蔓延法是将Al,Ti粉和B粉混合在高温下反应,一则反应温度收稿日期:2006—02—21;修订日期:2006—03—14基金项目:国家重点基础研究发展规划(973)项且(2005CB724105)作者简介:陈亚军(1978一),河北廊坊人,博士生,研究方向:材料精确成形.EmJdl}Chenyj04
8、@mails.tsinghua.edu.CD.高,二则成本高.从可操作性和成本考虑,采用氟盐与铝液反应制备Al—Ti—B中间合金是最好的方法.本文研究制备过程中的各种细节,以实现
