发布时间：2016-09-02

项目内容：

【成果完成人】 吉泽升;胡茂良;张忠凯;王春阳;张盛田;李洲;陈睿;李庆玉;张春宇

【第一完成单位】 哈尔滨东盛金属材料有限公司

【关键词】 铝镁合金;添加剂材料

【中图分类号】 TG146.22

【学科分类号】430.40

【成果简介】工程技术中心组建以来致力于产品的技术研发和创新突破,自主研发多项产品,其中包含“铝型金属添加剂、新型速熔硅、铝用钛硼细化剂、新型钛硼杆”等多项新产品,可大幅度降低生产成本,节约能源降低消耗,提高资源的综合利用效率,为铝合金行业节能降耗8%以上。同时,借鉴国内外同行业的先进技术,密切联系国内科研单位共同研制开发新材料、新产品,熟练掌握各种材料组织分析、性能测试手段,在材料的微观结构特征与材料的实收性能关系方面做过大量工作。项目产品因性能稳定、成熟、可靠,具有成份含量稳定准确、低温熔铸、实收率高、熔化完全的独特技术性能,可完全在各类变形铝合金和铸造铝合金生产中推广应用。研发出的新产品研制北京、技术与性能情况如下： 1、铝型金属添加剂 国内金属添加剂与国外同类产品的差距主要有以下几方面：熔化速度慢,金属添加剂沉积;实收率低,且易带入非金属夹杂;金属添加剂含钠、氯,影响最终铝制品质量;含氯盐,污染环境;塑料包装,熔炼时污染环境。 本项目通过组分设计,选取一定大小粒度的锰、铁、铜、钛等金属材料,选定独特配方的助熔剂,使熔点在1000℃以上的金属元素在710℃的铝液中充分熔解、吸收、反应,达到合金化。通过一系列技术研究与开发,现项目产品具有提高合金质量、合金元素均匀分布的特点。 2、熔剂型金属添加剂 开发研制系列产品包括铁、锰、铜、铬、钛等熔剂型添加剂,主要提供国内客户。本系列产品适于铝合金中合金元素添加或微量成分调整,可完全替代铝基中间合金,并具有后者不可比拟的优势。 3、铝用新型速熔硅 通常情况下,铝合金熔炼温度应控制在720℃～760℃之间,尤其是变形铝合金对熔炼温度要求更加严格。当合金熔体温度达到760℃以上时会产生吸气现象,将导致氢气含量增加,易发生疏松、气孔等缺陷,降低晶粒细化效果,影响产品质量和力学性能。同时,高温熔铸还可造成熔炼炉寿命降低。 项目产品采用低温熔铸技术,利用助熔剂经特殊工艺处理制成适合于铝合金熔铸的合金材料。项目产品可降低合金成品气泡率,消除羽毛状晶组织,缩小晶粒尺寸,改善裂纹倾向性现象,防止金属表面氧化,具有除气、除渣、精炼净化金属表面和铝液界面的作用,可显著提高铝合金的物理和化学性能,提高合金品质,降低熔炼费用。 4、新型钛硼晶粒细化剂 工程技术中心利用Re元素可以改善Al-Ti-B中的TiB 2、TiAl3粒子的形态和分布,细化TiAl3粒子的尺寸的优势,通过研究开发,在已有的钛硼晶粒细化剂的基础上加入稀土元素,利用Re具有变质、精炼、净化、除气等作用,增加了异质晶核数目,提高了晶粒细化效果,提高了铝合金综合机械性能。中心选定破碎成一定粒度的钛、硼粉末为基体材料,助熔材料选定节能环保配方的助熔剂,对混合工艺制备和压制工艺参数优化。 5、新型铝钛硼杆: 与普通钛硼晶粒细化剂相比,项目产品是通过熔炼配入一定比例的钛和硼,铸造挤压成型。研究不同原材料、反应温度和时间、发热剂对Al-Ti-B中间合金组织的影响,以及挤压温度、加压比等工艺参数对合金组织影响。可显著细化晶粒组织,降低合金成品气泡率,消除羽毛状晶组织,减少裂纹倾向性现象。综合新型铝钛硼杆的节能降耗环保及强烈细化效果的特点,在能源日益紧张的今天,节能降耗是我国一项重要政策,新型铝钛硼杆成功研制必将在我国铝加工工业得到推广和应用,市场发展杆广阔,铝用细化剂的发展趋势必将向新型铝钛硼杆的方向发展。 工程中心研制产品获奖情况如下： 1、2011年,“新型铝合金用金属添加剂”获国家科技部科技型中小企业创新基金项目立项; 2、2011年,“熔剂型铝用金属添加剂”获国家火炬计划项目立项; 3、2011年,“铝用新型钛硼晶粒细化剂”获国家科技部等四部委联合认定为国家级重点新产品; 4、2012年,“铝用稀土钛硼晶粒细化剂”获黑龙江省重点科技攻关项目立项; 5、2012年,“铝用新型钛硼晶粒细化剂”获中国产学研合作创新成果奖; 6、2012年,“铝及铝合金成分添加剂”获全国有色金属标准化技术委员会技术标准优秀奖; 7、2014年,“铝合金用高效速熔硅”获中华全国工商业联合会科技进步三等奖; 8、2014年,“铝基铝合金成分添加剂”获中国有色金属工业科学技术奖; 9、2015年,“铝合金用钛硼稀土晶粒细化剂”入选2014年度哈尔滨市优秀创新产品名录。

【成果类别】 应用技术

【成果水平】 国际先进

【研究起止时间】 2011-09～2015-05

【评价形式】 验收

【成果入库时间】 2016