【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于但不限于鋁合金制備，尤其涉及一種利用再生鋁制備的高塑性鋁合金及制備方法。
技術介紹
1、當前鋁合金的生產過程中，高純度原鋁的使用成本較高，且在生產過程中對環境的影響較大。再生鋁作為一種重要的資源，具有顯著的經濟和環境效益。然而，再生鋁的制備過程中存在以下技術問題：
2、1.純度問題：再生鋁中通常含有雜質和合金元素的殘留，這些雜質會影響鋁合金的最終性能，特別是塑性和強度。
3、2.性能均勻性：再生鋁制備的鋁合金在性能均勻性上難以保證，容易出現性能不穩定的情況。
4、3.工藝控制：利用再生鋁制備高性能鋁合金的工藝復雜，需精確控制合金成分和加工參數，以確保鋁合金的高塑性和其他機械性能。
5、現有技術1(cn202311775653.2)一種再生鋁節能熔煉工藝，其特征在于，所述再生鋁節能熔煉工藝包括以下步驟：第一步預處理將回收的廢舊鋁料預先清洗去除表面雜物后再使用破碎機破碎，破碎后的原料按照工藝要求進行篩分，得到尺寸不超過50mm的料塊；第二步預熱凈化將篩分出的合格料塊經過電磁分選去除其他金屬雜質后送入預熱爐中預熱干燥，去除料塊上殘留的有機雜質，并將過程中產生的有害氣體送入煙氣凈化系統；步驟三熔融將料塊加入已經熔化爐中高溫快速熔化，然后將熔化后的高溫熔體按照工藝要求經引流槽引入熔保爐中加入精煉劑利用熔體自熱精煉；第四步鑄錠將精煉后的熔體靜置后澆鑄成鋁錠。通過上述方式，本專利技術能夠降低生產中燃氣用量和系統電耗，原料燒損率也明顯降低，而且最終產品純度更高。
6、現有
技術實現思路
1、針對現有技術存在的問題，本專利技術提供了一種利用再生鋁制備的高塑性鋁合金及制備方法。
2、本專利技術是這樣實現的，一種利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，包括以下步驟：
3、步驟一，再生鋁預處理：選擇高質量的再生鋁廢料，剔除明顯的雜質；對再生鋁進行化學或機械清洗，去除表面的氧化物和污染物，并進行分選，確保原料的純度；
4、步驟二，熔煉與凈化：將預處理后的再生鋁廢料加入熔爐中，在750800℃的溫度下進行熔煉；加入氟化物、氯化物或稀土元素化合物作為凈化劑進行熔體凈化，去除熔體中的氣體和非金屬夾雜物；通過惰性氣體攪拌和靜置，使得雜質上浮或沉淀，進一步凈化熔體；
5、步驟三，合金成分調節：向熔體中添加適量的銅、鎂、鋅、錳、硅、鈦、鋯中的一種或多種合金元素，調節鋁合金的成分；合金元素的總含量在預設的范圍內；在惰性氣體保護下，均勻攪拌熔體，確保合金元素的均勻分布；
6、步驟四，鑄造：采用半連續鑄造或連續鑄造工藝，將熔體鑄造成鑄錠；控制冷卻速度，避免鑄錠內部出現偏析和裂紋；
7、步驟五，熱處理與加工：對鑄錠進行均勻化熱處理，消除鑄錠內部的成分偏析；進行擠壓、軋制，獲得高塑性鋁合金材料。
8、本專利技術還提供了一種優化工藝參數制備高塑性鋁合金的方法，包括以下步驟：
9、步驟一，再生鋁預處理：選擇高質量的再生鋁廢料，并對其進行化學或機械清洗及分選，確保原料的純度；
10、步驟二，熔煉與凈化：在750800℃的溫度范圍內將預處理后的再生鋁廢料進行熔煉；通過加入氟化物、氯化物或稀土元素化合物作為凈化劑，以及惰性氣體攪拌和靜置的方式，對熔體進行凈化，去除氣體和非金屬夾雜物；
11、步驟三，合金成分調節：根據目標鋁合金的成分要求，向熔體中添加適量的銅、鎂、鋅、錳、硅、鈦、鋯中的一種或多種合金元素，并在惰性氣體保護下均勻攪拌熔體，確保合金元素的均勻分布；
12、步驟四，鑄造：通過半連續鑄造或連續鑄造工藝，將熔體鑄造成鑄錠，同時精確控制冷卻速度，避免鑄錠內部出現偏析和裂紋；
13、步驟五，熱處理與加工：對鑄錠進行均勻化熱處理，以消除鑄錠內部的成分偏析；之后進行擠壓、軋制等加工步驟，以獲得具有優異高塑性的鋁合金材料。
14、進一步，再生鋁預處理具體包括：
15、原料選擇：
16、從廢鋁回收場選取成分較為純凈的鋁廢料；人工或機械剔除廢料中可見的非鋁雜質，如塑料、鐵釘等；
17、清洗與分選：
18、化學清洗：使用稀酸或堿溶液浸泡廢鋁，去除表面氧化物和污染物，隨后用清水沖洗干凈；
19、機械清洗：采用機械刷洗或高壓水噴洗的方式，去除表面雜質；
20、分選：利用磁選或密度分選方法，將鋁和非鋁物質分離，確保鋁廢料的純度。
21、進一步，熔煉與凈化具體包括：
22、熔煉：將再生鋁廢料加入熔爐，升溫至750800℃，使鋁廢料完全熔化；持續加熱，保持熔體在穩定的溫度范圍內，以確保充分熔融；
23、凈化處理：向熔體中加入適量的氯鹽或氟鹽，攪拌均勻；凈化劑與雜質反應，生成的浮渣在熔體表面形成，易于去除。
24、精煉：使用氬氣進行攪拌，使熔體中的氣泡和微小雜質上浮或沉淀；將上浮的雜質和浮渣從熔體表面去除；靜置一段時間，使剩余的微小雜質沉淀到底部，然后排出沉渣。
25、進一步，合金成分調節具體包括：
26、添加合金元素：按照配方比例向熔體中添加鎂、硅、銅等合金元素；確保添加的合金元素完全溶解于熔體中；
27、均勻攪拌：使用機械攪拌裝置或電磁攪拌裝置進行攪拌；通過氬氣覆蓋熔體表面，防止合金元素氧化。
28、進一步，鑄造具體包括：
29、鑄造工藝選擇：采用半連續鑄造或連續鑄造工藝，將熔體倒入模具或鑄造機中；控制澆鑄速度和溫度，確保鑄錠的質量。
30、冷卻控制：采用冷卻水或風冷方式，控制冷卻速率；根據鑄錠的尺寸和形狀，調節冷卻介質的流量和溫度。
31、進一步，熱處理與加工具體包括：
32、均勻化熱處理：將鑄錠置于熱處理爐中，加熱至550600℃，保溫數小時；根據鑄錠的材質和尺寸，調整保溫時間，確保均勻化效果；
33、塑性加工：采用擠壓機或軋機，對鑄錠進行擠壓或軋制；控制加工溫度和速度，確保材料的塑性和強度。
34、本專利技術的另一目的在于提供一種利用再生鋁制備本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，再生鋁預處理具體包括：
3.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，熔煉與凈化具體包括：
4.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，合金成分調節具體包括：
5.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，鑄造具體包括：
6.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，熱處理與加工具體包括：
7.一種如權利要求1～6任意一項所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的系統，其特征在于，包括：
8.如權利要求7所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的系統，其特征在于，原料處理系統：
9.一種用于制備高塑性鋁合金的再生鋁合金原料，其特征在于，該原料包括：
10.一種高塑性鋁合金，其特征在于，該合金由以下組分組成：
【技術特征摘要】
1.一種利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，再生鋁預處理具體包括：
3.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，熔煉與凈化具體包括：
4.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，合金成分調節具體包括：
5.如權利要求1所述的利用再生鋁制備高塑性鋁合金的方法，其特征在于，鑄造具體包括：
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：王鑫，李浩如，彭立明，王嘉誠，孫啟才，高亮，林兆富，劉遠平，
申請(專利權)人：上海交通大學，
類型：發明
國別省市：
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