改善废铝再生中Fe相析出形态的工艺试验.pdf

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1、AOr．2017VO

2、．66No．4垂篙帅煮·403·改善废铝再生中Fe相析出形态的工艺试验孙德勤1一，周自强2，费有静3，杨敬军1，朱苏1(1．常熟理工学院化学与材料工程学院，江苏常熟215500；2．江苏省机电产品循环利用技术重点建设实验室江苏常熟215500；3．镇江技师学院机电工程系，江苏镇江212113)摘要：废铝再生原料中往往混杂较多的铁质材料，在熔炼与铸造过程中容易出现以粗大片状形态析出的富Fe相，降低再生产品的使用性能。开展了熔剂法改善废铝熔体中富Fe析出形态的工艺试验，以硼砂、氯化锰和AlTiBRE(质量比为2：2：1)等组成熔剂，在73

3、0～750℃加入废铝熔体中，加入量为2％，并在30min内完成浇注，富Fe析出相以较为规整的形状析出，颗粒较细小且分布较为均匀，铝合金性能明显提高。关键词：废铝再生；熔剂法；弥散强化；析出相中图分类号：TGl46．2文献标识码：A文章编号：1001—4977(2017)04—0403—05ExperimentsofModifyingtheMorphologyofFe—RichPreCipitateSinAlSCrapReCyCIingPrOCeSSsuNDe—qinl2，zHouzi—qian窖，FEIYou-jiIl妒，YANGJing-junl，zHu

4、sul(1．SchoolofChemical&MaterialsEngineemg，ChangshuhlstituteofTecllll0109y，Changshu215500，Jiangsu，China；2．JiangsuKeyLaboratoryofRecyclingandReuseTecllnologyforMechanicalandElec仃onicProducts，Changshu215500，Jiangsu，China；3．Depar仃nentofElec仃icalEnginee血g，zhenjiangTecllllicianhlstitu把，

5、zhenjiang212123，Jiangsu，Chilla)Abs缸act：AlscrapswithmoreironmaterialsresultedintheexcessiveFeconteminA1products，andthecoarseand1amellarorthinsliceFe．richpreciDitates，Whichcausedtheseriousdeclineofmechanicalpropertiesofthecastings．Theexperimentswerecarriedoutwhichmodi丘edmemorphology

6、ofFerichprecipitatesinA1alloyswithexcessiveFecontentbyflux。addingtecllll010；Ⅳ．Theflllxingagentwascomposedofborax，】ⅥnCl2andAlTiBRemlixedbvmassratioof2：2：1)，andtheaddingamountoffluxingagentwasabout2％．Ac730—750℃，thenuxingagentswereaddedintotheA1melt’andthereactionwascompletelycaHiedo

7、ut．Pouringwasdonewithin30min．Goodmorph0109yofFe．richprecipitates，smallerandevenlV-distributed斟ainswereobtained．Sothemechanicalpropertiesofthea110vwereobviouslVimproved．K匆融：A1scraprecycling；fluxingtechnology；dispersions仃engthening；Ferichprecipitates在废铝再生过程中，原料中经常掺杂钢铁材料，如镶嵌件、复合件等难以剔

8、除出去，致使废铝再生铝合金制品中的Fe含量大都超出国标要求【11；在含铁量较高的情况下，铝合金组织中会形成粗大的针、片状脆性铁相，如d．Fe：siAl。或B．FeSiAl3相等，其硬度很高且呈现脆性特征，因此对铝合金基体产生严重的割裂作用，造成铝合金制品的性能如强度、塑性、韧性等明显下降，同时也使零件机械加工困难【2]。为了提高废铝再生产品的品质，如何消除铝合金中过多Fe含量造成的有害作用是废铝再生行业迫切需要解决的技术难题之一[3]。目前的工艺技术研究主要以降低Fe含量为目标，包括在废铝再生变形铝合金工艺中经常采用的熔炼稀释法[4]、向高Fe含量废铝熔体

9、中加入^恤、Cr等元素的中和法【5]、电磁分离富Fe相网以及采用硼