專利名稱：一種汽車零部件用含re的優(yōu)良鑄鋁合金材料及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材料及制 造方法。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前國內(nèi)外市場上，汽車越來越成為人們生活組成部分，對汽 車特別是轎車需求量也越來越大，故形成汽車零部件巨大市場，選擇 優(yōu)良的鑄鋁合金材料乃是當(dāng)務(wù)之急。
從國內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)看，如東華大學(xué)公開了一種細(xì)化鋁合金晶粒及 制造方法，其特征在于化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為Si: 0.2 7.5， Mn: 0. 05 1. 5， Mg: 0. 05 6. 0， Zn: 0. 03 8. 5， Cu: 0. 05 7. 0， Ni: 0. 1 2. 5, Ti: 0. 01 0. 15， RE: 0. 01 0. 3， B: 0. 0001 0. 1，其余為A1。其工藝 特征在鋁電解槽中加入(a)硅、鈦氧化鋁、硼砂或稀土氧化物或稀土碳 酸鹽或稀土碳酸鹽，或(b)氧化鈦、硼砂、和稀土氧化物或稀土碳酸鹽， 需要還可以加入氧化錳銅化合物或鎳化合物，就可獲得不添加中間合 金類型的細(xì)化劑，效果強(qiáng)，延續(xù)時(shí)間長，適用作汽車零件等等。又如， 重慶大學(xué)公開了高性能壓鑄鋁合金，其特征在于由A1、 Si、 Cu、 Mg、 混合稀土 RE、Mn、Zn、Fe等組成，組分含量重量百分比為Si: 9. 5 11. 5， Cu: 2. 0 3.0， Mg: 0. 3~0. 4， RE: 0.廣O. 3， Mn《0.5， Zn《1.0， Fe 《1.0，其余為Al，不僅具有良好的流動(dòng)性，還具有良好的理學(xué)性能 和切割加工性。再如浙江陳月丹公開鋁合金減震筒生產(chǎn)工藝，該發(fā)明 提出用含硅量大于6%的鋁合金裝入連續(xù)保持爐中熔化，再用溶液總 重量0. 2 0.5%的干粉狀復(fù)合處理劑(NaCl —35%， KC1 —35%， CaF 一15%， Na2AlF6—10%， Al-RE中間合金組成)，熔爐出液口吹入氮?dú)?精煉處理，檢測合格后澆入鑄型鑄出產(chǎn)品，該發(fā)明使鑄件具有耐蝕性、 熔渣少、鑄件表面氣孔少等優(yōu)點(diǎn)。從上述發(fā)明都提到在鋁合金中加入RE元素。前一發(fā)明是將RE氧 化物或鹽類加入鋁電解槽中，其產(chǎn)量大，不適合中小型工廠使用，缺 乏靈活性、機(jī)動(dòng)性。另一發(fā)明只講了 RE的應(yīng)用，未講RE如何加入。 后一發(fā)明講了采用A1-RE中間合金形式加入，而且含RE達(dá)15%,這 樣高的含量中間合金，將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重偏析。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的則是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在熔煉過 程中即節(jié)省能源又使得成分均勻無偏析的汽車零部件用含RE的優(yōu)良
鑄鋁合金材料及制造方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材料，其特征是合金 中各成分的質(zhì)量百分比為Si: 4.5~8.0%， Mg: 0.1~0.5%， RE: 0.1~0.45%， 其中所含微量元素各組成成分具體含量，Mn<0.1 %, Ni<0.1 % ， Zn<0.1 % ， Ca<0.05%， B<0.1%， Li<0.1%, Cu<0.1%, Ti<0.2， Pb<0.2%， Sn <0.05。％，余量為A1，所述各組分含量之和為100%。
上述材料的制造方法為將Sh 4.5~8.0%， Mg: 0.1 0.5%， RE: 0.1~0.45%，其中所含微量元素各組成成分具體含量，Mn<0.1%， Ni< 0.1%， Zn<0.1%， Ca<0.05%， B<0.1%， Li<0.1%， Cu<0.1%， Ti<0.2， Pb<0.2。％， Sn<0.05%，余量為Al，所述各組分含量之和為100°/。，進(jìn)行 配比后，加入熔爐中熔煉，控制熔煉溫度，經(jīng)攪拌、精練、除渣，最 后澆鑄成合金鑄錠。
本發(fā)明在熔煉鋁合金時(shí)將RE —次性投入，減少合金的燒損并節(jié)約 能源，特別是加入RE后代替了鋁合金熔煉常規(guī)使用的鹽類變質(zhì)劑，減 輕了環(huán)境污染。由于RE的加入，合金的流動(dòng)性、氣密性均得到提高， 力學(xué)性能好(F狀態(tài))Ob提高25X以上，3提高33%以上。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地說明 本發(fā)明合金中各成分最優(yōu)的質(zhì)量百分比為
一種制造含RE優(yōu)良鑄鋁合金材料的方法合金有Si、 Mg、 Al及稀土元素RE組成，所述材料還包含微量添加元素，所述的微量添加 元素選有Mn、 Ni、 Zn、 Ca、 B、 Li、 Cu、 Ti、 Pb、 Sn中的一種或幾 種，并且所述的微量添加元素總含量在0.5%以下，F(xiàn)e為不可避免的 雜質(zhì)元素控制在0.2%以下。將Si: 4.5-8.0%, Mg: 0.1~0.5%， RE: 0.1~0.45。％， Al為余量。其中所含微量元素各組成成分具體含量，Mn <0.1%， Ni<0.1%， Zn<0.1%， Ca<0.05%， B<0.1%， Li<0.1%， Cu<0.1%， Ti<0.2， Pb<0.2%， Sn<0.05%各種元素按上述比例進(jìn)行 配比后，加入熔煉爐中熔煉，控制熔煉溫度，經(jīng)攪拌、精煉、除渣， 最后澆鑄成合金鑄錠。精煉使用惰性氣體加WL-1精煉劑，精煉結(jié)束 檢查含氣量，合格后扒渣、澆鑄成鑄錠。澆鑄的合金鑄錠尺寸為560mm X 135mmX 60mm。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，加入微量添加元素。由 于通過合理的配置各成分的質(zhì)量百分比，克服了各元素相互之間的影 響和所產(chǎn)生的負(fù)作用。特別Mg與RE元素有相互激化作用，使合金流 動(dòng)性變佳，有變質(zhì)作用。即使合金重熔仍保持這一效果，從而減少環(huán) 境污染。該合金采用獨(dú)特工藝制備，RE在熔煉過程中直接加入，既節(jié) 省能源又使得成分均勻無偏析，是汽車或其他行業(yè)不可多得的優(yōu)良材 料。
本發(fā)明的合金材料經(jīng)現(xiàn)場澆鑄的力學(xué)性能試樣，經(jīng)檢測，抗拉強(qiáng) 度提高25%以上，延伸率提高33%以上。
權(quán)利要求
1、一種汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材料，其特征是合金中各成分的質(zhì)量百分比為Si4.5～8.0％，Mg0.1～0.5％，RE0.1～0.45％，其中所含微量元素各組成成分具體含量，Mn＜0.1％，Ni＜0.1％，Zn＜0.1％，Ca＜0.05％，B＜0.1％，Li＜0.1％，Cu＜0.1％，Ti＜0.2，Pb＜0.2％，Sn＜0.05％，余量為Al，所述各組分含量之和為100％。
2、 一種汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材料的制造方法， 其特征是將Si: 4.5~8.0%， Mg: 0.1~0.5%， RE: 0.1 0.45%，其中所含微 量元素各組成成分具體含量，Mn<0.1%， Ni<0.1%， Zn<0.1%， Ca< 0.05%， B<0.1%， Li<0.1%， Cu<0.1%， Ti<0.2， Pb<0.2%, Sn<0.05%， 余量為Al，所述各組分含量之和為100°/。，進(jìn)行配比后，加入熔爐中熔 煉，控制熔煉溫度，經(jīng)攪拌、精練、除渣，最后澆鑄成合金鑄錠。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材 料的制造方法，其特征是精煉中用惰性氣體加WL-1精煉劑。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材 料的制造方法，其特征是澆鑄的合金鑄錠尺寸為560mmX135匪X 60mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車零部件用含RE的優(yōu)良鑄鋁合金材料，其特征是合金中各成分的質(zhì)量百分比為Si4.5～8.0％，Mg0.1～0.5％，RE0.1～0.45％，其中所含微量元素各組成成分具體含量，Mn＜0.1％，Ni＜0.1％，Zn＜0.1％，Ca＜0.05％，B＜0.1％，Li＜0.1％，Cu＜0.1％，Ti＜0.2，Pb＜0.2％，Sn＜0.05％，余量為Al。本發(fā)明的合金采用獨(dú)特工藝制備，RE在熔煉過程中直接加入，既節(jié)省能源又使得成分均勻無偏析，是汽車或其他行業(yè)不可多得的優(yōu)良材料。
文檔編號(hào)C22C21/02GK101629258SQ20081012304
公開日2010年1月20日 申請日期2008年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月15日
發(fā)明者費(fèi)稼德 申請人:太倉滬北特種鋁材有限公司