一种铝合金及其制备方法与流程

1.本发明属于合金材料技术领域，具体涉及一种铝合金及其制备方法。


背景技术：

2.铝合金是在纯铝的基础上添加其他的一种或几种金属或非金属元素得到的一类有色金属结构材料，在保持纯铝质轻的同时还能有较高的强度。通过长期的生产实践和科学实验，研究人员通过加入不同的元素，得到了一系列性能优良的铝合金。
3.其中，al-cu-mg系铝合金具有强度高、耐腐蚀性能好、成型及加工性能优异等特点，在航空航天领域应用广泛，但al-cu-mg系铝合金主要用于不超过100℃的工作环境，许多航天航空器件需要在高温环境(》100℃)下工作，因此需要提高al-cu-mg系铝合金的耐高温性能。通过向al-cu-mg系铝合金中添加适量的zr元素，可以提高其耐高温性能，但同时铸造成型性能会变差，产品合格率低。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种铝合金及其制备方法，本发明提供的铝合金具有耐高温性能，而且铸造成型效果好，产品合格率高。
5.本发明提供了一种铝合金，包括以下组分：
6.zr 0.08～0.15wt％；
7.zn 0～0.10wt％；
8.na 0～0.0005wt％；
9.be 0.0005～0.001wt％；
10.cu 3.9～4.6wt％；
11.mg 1.4～2.0wt％；
12.ti 0～0.05wt％；
13.si 0～0.10wt％；
14.cr 0～0.10wt％；
15.fe 0.10～0.30wt％；
16.mn 0.60～0.90wt％；
17.余量为al；
18.其中，zn、na、ti、si、cr的含量均不为0。
19.优选的，所述si的含量为0～0.08wt％。
20.优选的，所述fe的含量为0.10～0.25wt％。
21.优选的，所述zn的含量为0～0.08wt％。
22.优选的，所述na的含量为0～0.0004wt％。
23.优选的，所述be的含量为0.0006～0.0009wt％。
24.优选的，所述cu的含量为4.10～4.55wt％。
25.优选的，所述mg的含量为1.5～1.8wt％。
26.优选的，所述mn的含量为0.65～0.90wt％。
27.本发明提供了一种上述铝合金的制备方法，包括：将含有zr、zn、na、be、cu、mg、ti、si、cr、fe、mn和al的原料依次熔化、熔体净化、晶粒细化和铸造，得到铝合金。
28.优选的，所述熔体净化包括炉内净化和在线净化。
29.优选的，所述炉内净化后氢含量为0～0.28ml/100gal，na的含量为0～0.001wt％；在线净化后氢含量为0～0.12ml/100gal或固态氢含量为0～0.18pg/g，na的含量为0～0.0005wt％。
30.优化的，所述熔化后将ti含量补足至0.015～0.025wt％。
31.优选的，所述晶粒细化为采用铝钛硼晶粒细化剂进行晶粒细化。
32.优选的，所述的铸造需采用纯铝铺底或刮水器。
33.优选的，在所述铸造之后还包括均热。
34.优选的，所述均热温度为498℃，均热时间为18h。
35.与现有技术相比，本发明提供了一种铝合金及其制备方法，铝合金包括以下组分：zr 0.08～0.15wt％，zn 0～0.10wt％，na 0～0.0005wt％，be 0.0005～0.001wt％，cu 3.9～4.6wt％，mg 1.4～2.0wt％，ti 0～0.05wt％，si 0～0.10wt％，cr 0～0.10wt％，fe 0.10～0.30wt％，mn 0.60～0.9wt％，余量为al，其中，zn、na、ti、si、cr的含量均不为0。本发明通过加入zr元素，控制si、fe、zn、na、be、cu、mn和mg元素的含量，制得的铝合金具有良好的耐高温性能，铸锭成型效果好和晶粒度小，产品合格率高。实验结果表明，本发明提供的铝合金晶粒度不大于2级，疏松不大于1级，在室温、150℃和250℃下纵向性能良好。
具体实施方式
36.下面将结合本发明的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.本发明提供了一种铝合金，包括以下组分：zr 0.08～0.15wt％；zn 0～0.10wt％；na 0～0.0005wt％；be 0.0005～0.001wt％；cu 3.9～4.6wt％；mg 1.4～2.0wt％；ti 0～0.05wt％；si 0～0.10wt％；cr 0～0.10wt％；fe 0.10～0.30wt％；mn 0.60～0.9wt％，余量为al，其中，zn、na、ti、si、cr的含量均不为0。
38.本发明提供的铝合金包括zr、zn、na、be、cu、mg、ti、si、cr、fe、mn和al。其中，所述zr在铝合金中的含量为0.08～0.15wt％，优选为0.09～0.14wt％，更优选为0.10～0.12％，zr的加入能够提高铝合金的耐高温性能。
39.所述zn在铝合金中的含量为0～0.10wt％，不等于0，优选为0～0.08wt％，更优选为0～0.06wt％，控制zn的含量，可以减少铝合金铸造和焊接时的裂纹倾向。zn的含量高于0.1wt％时，例如zn含量为0.18wt％，会增加铝合金铸造的裂纹倾向，造成产品不合格。
40.所述na在铝合金中的含量为0～0.0005wt％，不等于0，优选为0～0.0004wt％，控制na的含量，能够降低铝合金铸造时的裂纹倾向。na的含量高于0.0005wt％时，例如na的含量为0.0007wt％，会增加铝合金铸造的裂纹倾向，导致产品不合格。
41.所述be在铝合金中的含量为0.0005～0.001wt％，优选为0.0006～0.0009wt％，控制be元素的含量，可以减少熔铸时的烧损和夹渣，降低铝合金铸造时的裂纹倾向性。be的含量过低时，例如be的含量为0.0001wt％，会增加铸造时的裂纹倾向。
42.所述cu在铝合金中的含量为3.9～4.6wt％，优选为4.10～4.55wt％，更优选为4.15～4.55wt％，所述mg的含量为1.4～2.0wt％，优选为1.5～1.8wt％，更优选为1.55～1.75wt％，控制cu和mg的含量，能够提高铝合金的耐高温性能。铝合金中cu的含量较高，mg的含量较低时，例如cu的含量为4.70wt％，mg的含量为1.5wt％，会降低铝合金的耐高温性能。
43.所述ti在铝合金中的含量为0～0.05wt％，不等于0，优选为0.02～0.04wt％，铝合金中加入ti元素，能够细化铸态晶粒，降低铝合金的裂纹倾向。
44.所述si在铝合金中的含量为0～0.10wt％，不等于0，优选为0～0.08wt％，si含量增加使铸造形成裂纹倾向增加，铆接时塑性下降，因而si含量应尽可能降低。
45.所述cr在铝合金中的含量为0～0.10wt％，不等于0，优选为0～0.005wt％，cr在铝合金中会形成(crfe)al7和(crmn)al
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等粗大的金属化合物，降低铝合金的塑性。
46.所述fe在铝合金中的含量为0.10～0.30wt％，优选为0.10～0.25wt％，铝合金中存在一定含量的si，会导致裂纹倾向增加和塑性降低，为了消除si的有害影响，应使合金中的fe的含量大于si的含量；但fe含量过高时，fe与cu、mn等元素形成不溶相，使参与热处理强化的cu含量减少，从而使铝合金的室温性能降低。
47.所述mn在铝合金中的含量为0.60～0.90wt％，优选为0.65～0.90wt％，铝合金中的fe含量过高，会降低铝合金的室温性能的塑性，mn能够消除fe对铝合金的有害影响，提高铝合金的耐蚀性，并且mn还能延迟和减弱铝合金的人工时效过程，提高铝合金的耐热性能。
48.本发明通过在铝合金中加入zr元素，控制si、cr、zn、na、be元素的含量，调整fe、cu、mn、mg、ti和al元素的含量，制得的铝合金具有良好的耐高温性能，并且铸锭成型效果好，晶粒度小，产品合格率高。
49.本发明还提供了一种上述铝合金的制备方法，包括：
50.将含有zr、zn、na、be、cu、mg、ti、si、cr、fe、mn和al的原料依次熔化、熔体净化、晶粒细化和铸造，得到铝合金。
51.首先将含有zr、zn、na、be、cu、mg、ti、si、cr、fe、mn和al的原料进行熔炼；所述zr、zn、na、be、cu、mg、ti、si、cr、fe、mn和al的原料可以为a199.70品位铝锭、一级废料、中间合金、添加剂和纯金属配料，本发明对此并无特殊限制。
52.具体而言，所述a199.70品位铝锭包括大于等于99.70wt％的al、小于等于0.20wt％的fe和小于等于0.10wt％的si；所述一级废料为包括zr、zn、na、be、cu、mg、ti、si、cr、fe、mn或al中的一种或多种元素的一级废料；所述中间合金或添加剂由zr、be、cu、ti、fe或mn中的一种与al元素组成；所述纯金属配料为zn、cu、mg的纯金属。
53.本发明将包含上述元素的原料进行熔化，可以将全部原料混合熔化，也可以分批将所述原料进行熔化，在一些可能的实现方式中，所述熔化在730～770℃温度下进行，优选在熔化过程中对原料进行搅拌，例如人工搅拌或机械搅拌，得到熔体。
54.得到熔体后，进行熔体净化。所述熔体净化包括炉内净化、在线净化和过滤。首先进行炉内净化，在一些可能的实现方式中，所述炉内净化为气体净化，优选为混合气体净
化，其中，混合气体可以为氩气和氯气的混合气体，在一些可能的实施方式中，净化时间为10～30min，优选为20min；炉内净化后熔体的液态氢含量为0～0.35ml/100gal，优选为0～0.28ml/100gal，na的含量为0～0.001wt％。炉内净化完成后，对得到的熔体进行在线净化，所述在线净化优选为气体净化，更优选为混合气体净化，其中，混合气体可以为氩气和氯气的混合气体，在线净化后熔体的液态氢含量为0～0.15ml/100gal，优选为0～0.12ml/100gal，na的含量为0～0.0005wt％。在线净化完毕后进行过滤，所述过滤采用陶瓷过滤板过滤，优选为泡沫陶瓷过滤板，泡沫陶瓷过滤板的孔径数值大于等于40ppi，优选为40～50ppi。
55.过滤完成后，对得到的熔体进行晶粒细化。本发明优选在熔体中加入铝钛硼晶粒细化剂进行晶粒细化，所述铝钛硼晶粒细化剂优选为al-5ti-1b晶粒细化剂，晶粒细化剂的用量优选为1.5～2.5kg/t，更优选为1.5～2.2kg/t。
56.晶粒细化完成后，进行铸造，得到铝合金。所述铸造包括铺底、铸造、锯切和均热。首先进行铺底，使用纯铝铺底或使用刮水器，当使用纯铝铺底时，所述铺底的纯铝优选为铝锭，更优选为al99.70铝锭，所述铺底的铝熔体的温度为700～780℃，优选为740～750℃，铺底的铝厚度为30～80mm，优选为50～80mm；当使用刮水器时，开始刮水长度大于等于400mm，刮水器高度为150～300mm。铺底完成后进行铸造，在铸造过程中，铸造速度为20～30mm/min，优选为21～29mm/min，流盘末端铝液温度为695～715℃，优选为700～710℃，冷却水流量为30～70m3/h，优选为35～65m3/h，冷却水温度为20～30℃，优选为22～28℃。铸造之后开始锯切，所述锯切过程中，铸锭规格为φ600～700mm，切浇口部180～220mm，优选为200mm，切底部280～320mm，优选为300mm。
57.锯切完成后，对得到的铝合金进行均热处理，在所述均热过程中，炉温降至50～150℃后装炉，优选为80～150℃，装炉30～60min后再送电，优选为30min，升温过程风机10～20min进行换向。加热至530℃，铝合金在498℃温度下保温，保温时间为18～30h，优选为18～24h。如有必要装炉后可先加热至250℃，并在250℃温度下保温2～4h，然后加热至350℃并在350℃温度下保温1～3h，最终加热至530℃，铝合金在498℃温度下保温，保温时间为18～30h，优选为18～24h。均热完成后得到铝合金。具体均热参数见下表1，如果条件运行可采用表2。
58.表1 2124-1合金铸锭均热制度
[0059][0060]
表2 2124-1合金铸锭均热制度
[0061][0062]
对得到的铝合金进行性能检测、低倍组织检验、化学成分和液态氢含量检测。所述低倍组织检验的检测方法为gb/t3246.2《变形铝及铝合金制品组织检验方法-第2部分低倍组织检验方法》，所述化学成分检测的检测方法为gb/t 20975《铝合金分析方法》和gb/t 7999《铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法》，所述液态氢含量检测的检测方法为ys/t600《铝及铝合金液态测氢方法闭路循环法》，所述力学性能检测方法为gb/t228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》和gb/t228.2-2015《金属材料拉伸实验第2部分：高温试验方法》。
[0063]
本发明提供的铝合金具有耐高温性能，而且铸造成型效果好，产品合格率高，晶粒度小，组织均匀性与稳定性高。
[0064]
以下结合对比例和实施例对本发明进行进一步说明。
[0065]
对比例1：
[0066]
按照如下配方制备铝合金，方法如下：
[0067]
zr 0.101wt％，zn 0.18wt％，cr 0.005wt％，na 0.0007wt％，be 0.0007wt％，cu 4.55wt％，mg 1.52wt％，ti 0.031wt％，si 0.04wt％，fe 0.22wt％，mn 0.68wt％，余量的al。
[0068]
(1)将原料al99.70品位铝锭、一级废料、中间合金和纯金属配料按照上述配方分次加入熔炼炉中，在最高1050℃炉气温度下，使原料熔化，在熔化过程中进行机械搅拌，熔化完成后，得到熔体。
[0069]
(2)对熔体取样，分析各组分含量，进行组分含量调整，以上述配方中的组分含量为目标值，如果元素含量低于目标值，则添加含有一定元素的中间合金直至达到目标值，如果元素含量超过目标值，则向炉内添加铝锭，将超标元素降至目标值，使其满足上述配方。其中，ti的含量补足至0.015wt％即可。
[0070]
(3)调整组分含量之后，采用氩气和氯气混合气体对熔体进行炉内净化，净化20min，净化后熔体的液态氢含量为0.25ml/100gal；炉内净化完成后，采用氩气和氯气混合气体进行在线净化，铸造前15min将除气装置由闲置模式改为处理模式对熔体进行预处理，在线净化后熔体的液态氢含量为0.12ml/100gal；在线净化后，用40～50ppi的泡沫陶瓷过滤板对熔体过滤。
[0071]
(4)过滤完成后，采用a1-5ti-1b丝对步骤(3)得到的熔体进行晶粒细化，用量为1.4kg/t。
[0072]
(5)晶粒细化完成后，开始铸造，用al99.70铝锭铺底，al99.70铝锭的温度为750℃，a199.70铝锭的厚度为60mm，铸造速度为22mm/min，流盘末端铝液温度为700℃，冷却水
温度为27℃，冷却水流量为65m3/h。
[0073]
铸造过程中，铝合金出现裂纹，全部报废、不合格。
[0074]
对比例2：
[0075]
按照如下配方制备铝合金，方法如下：
[0076]
zr 0.11wt％，zn 0.03wt％，cr 0.004wt％，na 0.0003wt％，be 0.0001wt％，cu 4.48wt％，mg 1.59wt％，ti 0.022wt％，si 0.04wt％，fe 0.25wt％，mn 0.68wt％，余量为al。
[0077]
(1)将原料al99.70品位铝锭、一级废料、中间合金和纯金属配料按照上述配方分次加入熔炼炉中，在最高1050℃炉气温度下，使原料熔化，在熔化过程中进行机械搅拌；熔化完成后，得到熔体。
[0078]
(2)对熔体取样，分析各组分含量，进行组分含量调整，以上述配方中的组分含量为目标值，如果元素含量低于目标值，则添加含有一定元素的中间合金直至达到目标值，如果元素含量超过目标值，则向炉内添加铝锭，将超标元素降至目标值，使其满足上述组分含量。其中，ti的含量补足至0.015wt％即可。
[0079]
(3)调整组分含量之后，采用氩气和氯气混合气体进行炉内净化，净化18min，净化后熔体的液态氢含量为0.24ml/100gal；炉内净化完成后，采用氩气和氯气混合气体在线净化，铸造前15min将除气装置由闲置模式改为处理模式对熔体进行预处理，在线净化后熔体的液态氢含量为0.13ml/100gal；在线净化后，用40～50ppi的泡沫陶瓷过滤板对熔体过滤。
[0080]
(4)过滤后，用a1-5ti-1b丝对步骤(3)得到的熔体进行晶粒细化，用量为1.4kg/t。
[0081]
(5)晶粒细化完成后，开始铸造，用al99.70铝锭铺底，al99.70铝锭的温度为750℃，al99.70铝锭的厚度为50mm，铸造速度为22mm/min，流盘末端铝液温度为701℃，冷却水温度为24℃，冷却水流量为65m3/h。
[0082]
铸造铝合金过程中，铸造的三根铝合金中，有两根多次炸响裂纹报废，合格率较低。
[0083]
对比例3：
[0084]
按照如下配方制备铝合金，方法如下：
[0085]
zr 0.10wt％，zn 0.06wt％，cr 0.005wt％，na 0.0003wt％，be 0.0006wt％，cu 4.70wt％，mg 1.5wt％，ti 0.03wt％，si 0.04wt％，fe 0.11wt％，mn 0.68wt％，余量为al。
[0086]
(1)将原料al99.70品位铝锭、一级废料、中间合金和纯金属配料按照上述配方分次加入熔炼炉中，在最高1050℃炉气温度下，使原料熔化，在熔化过程中进行机械搅拌，熔化完成后，得到熔体。
[0087]
(2)对熔体取样，分析各组分含量，进行组分含量调整，以上述配方中的组分含量为目标值，如果元素含量低于目标值，则添加一定含有元素的中间合金直至达到目标值，如果元素含量超过目标值，则向炉内添加铝锭，将超标元素降至目标值，使其满足上述组分含量。其中，ti的含量补足至0.015wt％即可。
[0088]
(3)调整组分含量之后，采用氩气和氯气混合气体进行炉内净化，净化18min，净化后熔体的液态氢含量为0.27ml/100gal；炉内净化完成后，采用氩气和氯气混合气体在线净化，铸造前15min将除气装置由闲置模式改为处理模式对熔体进行预处理，在线净化后熔体的液态氢含量为0.12ml/100gal；在线净化后，用40～50ppi的泡沫陶瓷过滤板对熔体过滤。
[0089]
(4)过滤后，采用a1-5ti-1b丝对步骤(3)得到的熔体进行晶粒细化，用量为1.4kg/t。
[0090]
(5)晶粒细化完成后，开始铸造，用al99.70铝锭铺底，al99.70铝锭的温度为750℃，al99.70铝锭的厚度为50mm，铸造速度为28mm/min，流盘末端铝液温度为701℃，冷却水温度为24℃，冷却水流量为35m3/h。
[0091]
铸造得到的铝合金耐高温性能较差，室温下，铝合金的纵向性能均符合要求，150℃温度下，纵向性能抗拉强度5批不合格，3批富余量很小，延伸率1批不合格；250℃温度下，纵向性能抗拉强度12批不合格，11批富余量很小，延伸率40批不合格。
[0092]
实施例1：
[0093]
按照如下配方制备铝合金，方法如下：
[0094]
zr 0.10wt％，zn 0.03wt％，cr 0.003wt％，na 0.0005wt％，be 0.0006wt％，cu 4.52wt％，mg 1.62wt％，ti 0.03wt％，si 0.03wt％，fe 0.11wt％，mn 0.65wt％，余量为al。
[0095]
(1)将原料a199.70品位铝锭、一级废料、中间合金和纯金属配料按照上述配方分次加入熔炼炉中，在最高1050℃炉气温度下，使原料熔化，在熔化过程中进行人工或机械搅拌；熔化完成后，得到熔体。
[0096]
(2)对熔体取样，分析各组分含量，进行组分含量调整，以上述配方中的组分含量为目标值，如果元素含量低于目标值，则添加含有一定元素的中间合金直至达到目标值，如果元素含量超过目标值，则向炉内添加铝锭，将超标元素降至目标值，使其满足上述配方。其中，ti的含量补足至0.022wt％即可。
[0097]
(3)调整组分含量之后，炉内采用氩气和氯气混合气体进行炉内净化，净化20min，净化后熔体的液态氢含量为0.25ml/100gal；炉内净化完成后，采用氩气和氯气混合气体在线净化，铸造前15min将除气装置由闲置模式改为处理模式对熔体进行预处理，在线净化后熔体的液态氢含量为0.10ml/100gal；在线净化后，用40～50ppi的泡沫陶瓷过滤板对熔体过滤。
[0098]
(4)过滤后，采用al-5ti-1b丝对步骤(3)得到的熔体进行晶粒细化，用量为1.6kg/t。
[0099]
(5)晶粒细化完成后，开始铸造，用al99.70铝锭铺底，al99.70铝锭的温度为750℃，al99.70铝锭的厚度为50mm，铸造速度为22mm/min，流盘末端铝液温度为703℃，冷却水温度为27℃，冷却水流量为65m3/h，锯切过程中，规格为φ670mm，切浇口部200mm，切底部300mm。
[0100]
(6)对铸造的铝合金进行均热处理，将炉温降至120℃后进行装炉，装炉30min后送电，加热至530℃，对铝合金进行保温，保温温度为498℃保温时间为18h。
[0101]
铸造得到的铝合金全部合格，铝合金晶粒度1.5级，疏松1级，液态氢含量为0.10ml/100gal，铝合金在室温、150℃、250℃温度下纵向性能均符合要求。
[0102]
实施例2：
[0103]
按照如下配方制备铝合金，方法如下：
[0104]
zr 0.10wt％，zn 0.04wt％，cr 0.005wt％，na 0.0004wt％，be 0.0007wt％，cu 4.59wt％，mg 1.54wt％，ti 0.02wt％，si 0.04wt％，fe 0.13wt％，mn 0.65wt％，余量为
al。
[0105]
(1)将原料a199.70品位铝锭、一级废料、中间合金和纯金属配料按照上述配方分次加入熔炼炉中，在最高1050℃炉气温度下，使原料熔化，在熔化过程中进行人工或机械搅拌，熔化完成后，得到熔体。
[0106]
(2)对熔体取样，分析各组分含量，进行组分含量调整，以上述配方中的组分含量为目标值，如果元素含量低于目标值，则添加含有一定元素的中间合金直至达到目标值，如果元素含量超过目标值，则向炉内添加铝锭，将超标元素降至目标值，使其满足上述配方。其中，ti的含量补足至0.025wt％即可。
[0107]
(3)调整组分含量之后，炉内采用氩气和氯气混合气体进行炉内净化，净化20min，净化后熔体的液态氢含量为0.23ml/100gal；炉内净化完成后，采用氩气和氯气混合气体在线净化，铸造前15min将除气装置由闲置模式改为处理模式对熔体进行预处理，在线净化后熔体的液态氢含量为0.09ml/100gal；在线净化后，用40～50ppi的泡沫陶瓷过滤板对熔体过滤。
[0108]
(4)过滤后，采用a1-5ti-1b丝对步骤(3)得到的熔体进行晶粒细化，用量为1.6kg/t。
[0109]
(5)晶粒细化完成后，开始铸造，用al99.70铝锭铺底，al99.70铝锭的温度为750℃，al99.70铝锭的厚度为60mm，铸造速度为22mm/min，流盘末端铝液温度为705℃，冷却水温度为26℃，冷却水流量为60m3/h，锯切过程中，规格为φ670mm，切浇口部200mm，切底部300mm。
[0110]
(6)对铸造的铝合金进行均热处理，将炉温降至150℃后进行装炉，装炉50min后送电，加热至530℃，对铝合金进行保温，保温温度为498℃保温时间为18h。
[0111]
铸造得到的铝合金全部合格，铝合金晶粒度1.5级，疏松1级，液态氢含量为0.09ml/100gal，铝合金在室温、150℃、250℃温度下纵向性能均符合要求。
[0112]
实施例3：
[0113]
按照如下配方制备铝合金，方法如下：
[0114]
zr 0.114wt％，zn 0.05wt％，na 0.0003wt％，be 0.0007wt％，cu 4.44wt％，mg 1.55wt％，ti 0.03wt％，si 0.04wt％，cr 0.004wt％，fe 0.18wt％，mn 0.69wt％，余量为al。
[0115]
(1)将原料a199.70品位铝锭、一级废料、中间合金和纯金属配料按照上述配方分次加入熔炼炉中，在最高1050℃炉气温度下，使原料熔化，在熔化过程中采用进行人工或机械搅拌，熔化完成后，得到熔体。
[0116]
(2)对熔体取样，分析各组分含量，进行组分含量调整，以上述配方中的组分含量为目标值，如果元素含量低于目标值，则添加含有一定元素的中间合金直至达到目标值，如果元素含量超过目标值，则向炉内添加铝锭，将超标元素降至目标值，使其满足上述配方。其中，ti的含量补足至0.023wt％即可。
[0117]
(3)调整组分含量之后，炉内采用氩气和氯气混合气体进行炉内净化，净化20min，净化后熔体的液态氢含量为0.24ml/100gal；炉内净化完成后，采用氩气和氯气混合气体在线净化，铸造前15min将除气装置由闲置模式改为处理模式对熔体进行预处理，在线净化后熔体的液态氢含量为0.10ml/100gal；在线净化后，用40～50ppi泡沫陶瓷过滤板对熔体过
滤。
[0118]
(4)过滤后，采用a1-5ti-1b丝对步骤(3)得到的熔体进行晶粒细化，用量为1.6kg/t。
[0119]
(5)晶粒细化完成后，开始铸造，用al99.70铝锭铺底，al99.70铝锭的温度为750℃，al99.70铝锭的厚度为60mm，铸造速度为21mm/min，流盘末端铝液温度为707℃，冷却水温度为25℃，冷却水流量为50m3/h，锯切过程中，规格为φ670mm，切浇口部200mm，切底部300mm。
[0120]
(6)对铸造的铝合金进行均热处理，将炉温降至150℃后进行装炉，装炉50min后送电，加热至530℃，对铝合金进行保温，保温温度为498℃保温时间为18h。
[0121]
铸造得到的铝合金全部合格，铝合金晶粒度1.5级，疏松1级，液态氢含量为0.10ml/100gal，铝合金在室温、150℃、250℃温度下纵向性能均符合要求。
[0122]
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。