[发明专利]引晶法制备半固态金属浆料及其应用

摘要

引晶法制备半固态金属浆料及其应用，所述方法包括制作引晶、准备引晶、确定熔炼温度、确定引晶的加入量、加入引晶、静止降温、倾倒混合；所述的应用包括制备好的半固态金属浆料根据制品结构需要或工艺要求直接输送到流变成形设备进行流变成形，并且半固态金属浆料的固相率控制在5～20%；如果一次制备的量较多，也可以将盛有浆料的倾倒坩埚放到保温炉内恒温保存，保存温度为半固态浆料的成形温度，以分次取料进行流变成形。本发明的有益效果是：适用于铝合金和镁合金领域，可以在线大批量制备半固态浆料，对流变压铸、流变挤压和流变轧制中大型制品具有巨大的优越性和经济价值，投资少、占用空间少、生产效率高和容易实现产业化。

主权项

引晶法制备半固态金属浆料，包括以下步骤：（1）制作引晶：将与所要制备的半固态金属浆料化学成分完全一致并且其微观组织为传统凝固组织的材料制成块状或球状作为引晶，引晶尺寸当量直径为3～30mm，引晶尺寸随着制品重量或半固态金属浆料的重量（kg）增大呈递增趋势；反之，引晶尺寸随着制品重量或半固态金属浆料的重量（kg）减小呈递减趋势；（2）引晶预处理：针对现场制作的引晶，不需要烘干，根据所要制备的半固态金属浆料的重量直接秤取使用；如果引晶不是现场制作的，生产前还必须将引晶的表面清理干净并在100～150℃范围内烘干；（3）熔炼金属或合金：将用于制备半固态金属浆料的金属熔炼成金属液，并将金属液的过热度控制在40～50℃范围内，在此温度范围内将金属液依次进行精炼、静置、扒渣和检测含气量，然后根据制备的半固态金属浆料的重量确定金属液的过热度，将熔炼炉内的金属液过热度在10～50℃范围内保温；（4）加入引晶：先用取汤坩埚从熔炼炉内取出金属液并称量金属液的重量（kg），然后秤取该步骤中的金属液重量的1～6%的引晶，并将称量的引晶均匀分散地加入到取出的金属液中；（5）静止降温：将步骤（4）中的金属液静止降温；（6）倾倒混合：当步骤（5）中得到的金属液通过测温热电偶测定金属液的过热度，当过热度下降到3～8℃时，立即将取汤坩埚中的金属液倒入预先在350～450℃温度下预热的倾倒坩埚中，边倾倒边混 合，倾倒完毕后，此时整个坩埚中的金属液就成为半固态金属浆料。