中间合金是以一种金属为基体,将一种或者几种单质加入其中,以解决该单质易烧损、高熔点不易熔入、密度大易偏析等问题或者用来改善合金性能的特种合金,是一种添加型的功能材料。
从中间合金的定义可以看出中间合金有以下几个特点:
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以一种金属为基体,其含量一般大于或等于50%,如铝、铜、铁等;
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拟加入的单质一般有易烧损,熔点高,密度大易偏析等不宜直接添加的问题;
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中间合金是一种添加型的功能合金材料,不像铸造铝合金、变形铝合金、铜合金、钢铁等直接用于铸件的生产。
中间合金与拟加入的单质相比,一般具有更低的熔点、更快的溶解速度、更稳定的实收率、更强的改善合金性能的能力,因此中间合金可用于合金生产过程中元素的准确添加及成分调整、细化晶粒、变质处理、净化处理、脱氧脱硫处理、固溶硬化等,在铝及铝合金、铜合金、钢铁等行业有着广泛的应用
(1)获得化学成分精确和分布均匀的金属材料。如添加金属材料组分中含量较少的元素,可以提高所添加元素在材料中的分布均匀程度。如用钒铝合金添加钒冶炼Ti-6A1-4V合金。
(2)添加化学活性大、熔点低、易挥发元素。如硼、钙、镁等的中间合金。使用中间合金可以减少元素在添加时的烧损,得到稳定的合金成分和较高的元素收得率。
(3)加入高熔点金属。如钨、钼、钛、铌、铬等的中间合金,可使熔化温度降低,缩短金属材料的熔炼时间和降低冶炼温度。
(4)使用中间合金可以同时加入多种元素,使冶炼合金的精炼和合金化同时完成,简化冶炼操作和缩短精炼时间。
(5)使用纯的中间合金,可减少金属材料中杂质含量。如高纯级别的中间合金用于高纯合金材料的真空冶炼。
(6)提高生产效率,降低金属合金材料的生产费用。