本發(fā)明屬于制冷設備材料技術領域，具體地，涉及一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料。
背景技術：
鋁合金是工業(yè)中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業(yè)中已大量應用。工業(yè)經濟的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結構件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。目前鋁合金是應用最多的合金。鋁合金密度低，但強度比較高，接近或超過優(yōu)質鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導電性、導熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量僅次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能，物理性能和抗腐蝕性能。
申請?zhí)枮?01510959733.2的中國專利公開了“一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料”，其記載了一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，其特征在于，所述鋁合金材料為al-mg-si系合金。其不足之處在于，該發(fā)明制造的鋁合金材料抗腐蝕能力有限。
鎂合金是以鎂為基加入其他元素組成的合金。其特點是：密度小，比強度高，彈性模量大，散熱好，消震性好，承受沖擊載荷能力比鋁合金大，耐有機物和堿的腐蝕性能好。主要合金元素有鋁、鋅、以及少量鋯或鎘等。目前使用最廣的是鎂鋁合金，其次是鎂錳合金和鎂鋅鋯合金。主要用于航空、航天、運輸、化工、火箭等工業(yè)部門。在實用金屬中是最輕的金屬，鎂的比重大約是鋁的2/3，是鐵的1/4。它是實用金屬中的最輕的金屬，高強度、高剛性。
鎂合金具有各種不同的優(yōu)點，但是對于市場上現(xiàn)有的鎂合金材料而言，并不能滿足某些特殊要求，比如非常耐腐蝕材料的要求。這使得需要尋求不同的組分組合來滿足這種需求。
技術實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，以克服現(xiàn)有制冷設備內襯材料抗腐蝕性能不理想的不足。
根據本發(fā)明提供的一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳30-40份、
銻20-33份、
硅2-9份、
鈮3-8份、
鉬1-5份、
鎳5-11份、
釩7-15份，
余量為鎂。
優(yōu)選地，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳33-40份、
銻20-31份、
硅2-7份、
鈮4-6份、
鉬2-4份、
鎳6-10份、
釩8-14份，
余量為鎂。
優(yōu)選地，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳36份、
銻27份、
硅5份、
鈮5份、
鉬3份、
鎳7份、
釩11份，
余量為鎂。
優(yōu)選地，所述錳為工業(yè)純錳、所述銻為工業(yè)純銻、所述硅為工業(yè)純硅、所述鈮為工業(yè)純鈮、所述鉬為工業(yè)純鉬、所述鎳為工業(yè)純鎳、所述釩為工業(yè)純釩、所述鎂為工業(yè)純鎂。
優(yōu)選地，所述的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟：
步驟（1）：先將工業(yè)純錳、工業(yè)純銻、工業(yè)純硅、工業(yè)純鈮、工業(yè)純鉬、工業(yè)純鎳、工業(yè)純釩、工業(yè)純鎂加入鍋爐中熔化，溫度在450-470℃，保持35-40min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至550-600℃，加入稀土，然后加熱至600-610℃，保溫2-3h；
步驟（2）：再進行精煉，溫度控制在680-750℃，時間保持在2-4h，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為650-710℃，抽氣時間在5-6h；
步驟（3）：在580-600℃的溫度下進行模鑄，凝固后將溫度保持在300-320℃，保溫時間為24-26h，最后空冷至室溫；
步驟（4）：將鍛造好的零部件進行熱處理。
優(yōu)選地，所述步驟（2）中采用鋼包精煉爐。
優(yōu)選地，所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到250-280℃，保溫45-48min，然后用風冷以5-7℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到290-300℃，用水冷以16-18℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
優(yōu)選地，所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到260℃，保溫46min，然后用風冷以6℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到295℃，用水冷以17℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
優(yōu)選地，所述步驟（4）中熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
（1）本發(fā)明提供的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，特點是通過錳、銻、硅、鈮、鉬、鎳、釩、鎂的科學配方設計，以較低成本較大幅度的提高鋁合金的耐腐蝕性能，具有較高的價格、性能比。經鹽霧實驗，本發(fā)明鋁合金腐蝕率＜0.1mg.cm-2.h-1；
（2）本發(fā)明在一般的鋁合金材料中加入了鎂等元素能增加鋁合金的強度和抗氧化性能，增加鋁合金的耐腐蝕性能；加入鎂，可明顯增加抗拉強度和屈服強度，增加鋁合金的耐腐蝕性能；加入鈮元素，在熔鑄過程中起細化晶粒作用；釩也有細化再結晶組織、提高再結晶溫度的作用；并且還加入了稀土元素，稀土元素加入鋁合金中，使鋁合金熔鑄時增加成分過冷，細化晶粒，減少二次晶間距，減少合金中的氣體和夾雜，并使夾雜相趨于球化，還可降低熔體表面張力，增加流動性，有利于澆注成錠，對工藝性能有著明顯的提高，增加鋁合金的耐腐蝕性能；
（3）熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳，是在遭到損傷時，腐蝕不會繼續(xù)向材料內部擴展；
（4）鋼包精煉爐，是用來對初煉爐（電弧爐、平爐、轉爐）所熔鋼水進行精煉，并且能調節(jié)鋼水溫度，工藝緩沖，滿足連鑄、連軋的重要冶金設備。鋼包爐是爐外精煉的主要設備之一。鋼包精煉爐主要功能：1、使鋼液升溫和保溫功能。鋼液通過電弧加熱獲得新的熱能，這不但能使鋼包精煉時可以補加合金和調整成分，也可以補加渣料，便于鋼液深脫硫和脫氧。而且連鑄要求的鋼液開澆溫度得到保證，有利干鑄坯質量的提高。2、氬氣攪拌功能。氬氣通過裝在鋼包底部的透氣磚向鋼液中吹氛，鋼液獲得一定的攪拌功能。3、真空脫氣功能。通過鋼包吊入真空罐后，采用蒸汽噴射泵進行真空脫氣，同時通過包底吹入氬氣攪動鋼液，可以去除鋼液中的氫含量和氮含量，并進一步降低氧含量和硫含量，最終獲得較高純凈度的鋼液和性能優(yōu)越的材質。鋼包精煉爐的應用對整個企業(yè)來看，至少可增加如下得益：加快生產節(jié)奏，提高整個冶金生產效率。應用領域：鋼包精煉爐被廣泛用于工業(yè)、鋼鐵、冶金等行業(yè)；
（5）本發(fā)明提供的熱處理工藝，能改善鋁合金的抗腐蝕性能和焊接性能，提高產品的質量。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明提供的一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳30-40份、
銻20-33份、
硅2-9份、
鈮3-8份、
鉬1-5份、
鎳5-11份、
釩7-15份，
余量為鎂。
本發(fā)明提供的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，特點是通過錳、銻、硅、鈮、鉬、鎳、釩、鎂的科學配方設計，以較低成本較大幅度的提高鋁合金的耐腐蝕性能，具有較高的價格、性能比。經鹽霧實驗，本發(fā)明鋁合金腐蝕率＜0.1mg.cm-2.h-1。
本發(fā)明在一般的鋁合金材料中加入了鎂等元素能增加鋁合金的強度和抗氧化性能，增加鋁合金的耐腐蝕性能；加入鎂，可明顯增加抗拉強度和屈服強度，增加鋁合金的耐腐蝕性能；加入鈮元素，在熔鑄過程中起細化晶粒作用；釩也有細化再結晶組織、提高再結晶溫度的作用；并且還加入了稀土元素，稀土元素加入鋁合金中，使鋁合金熔鑄時增加成分過冷，細化晶粒，減少二次晶間距，減少合金中的氣體和夾雜，并使夾雜相趨于球化，還可降低熔體表面張力，增加流動性，有利于澆注成錠，對工藝性能有著明顯的提高，增加鋁合金的耐腐蝕性能；
優(yōu)選地，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳33-40份、
銻20-31份、
硅2-7份、
鈮4-6份、
鉬2-4份、
鎳6-10份、
釩8-14份，
余量為鎂。
優(yōu)選地，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳36份、
銻27份、
硅5份、
鈮5份、
鉬3份、
鎳7份、
釩11份，
余量為鎂。
優(yōu)選地，所述錳為工業(yè)純錳、所述銻為工業(yè)純銻、所述硅為工業(yè)純硅、所述鈮為工業(yè)純鈮、所述鉬為工業(yè)純鉬、所述鎳為工業(yè)純鎳、所述釩為工業(yè)純釩、所述鎂為工業(yè)純鎂。
優(yōu)選地，所述的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟：
步驟（1）：先將工業(yè)純錳、工業(yè)純銻、工業(yè)純硅、工業(yè)純鈮、工業(yè)純鉬、工業(yè)純鎳、工業(yè)純釩、工業(yè)純鎂加入鍋爐中熔化，溫度在450-470℃，保持35-40min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至550-600℃，加入稀土，然后加熱至600-610℃，保溫2-3h；
步驟（2）：再進行精煉，溫度控制在680-750℃，時間保持在2-4h，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為650-710℃，抽氣時間在5-6h；
步驟（3）：在580-600℃的溫度下進行模鑄，凝固后將溫度保持在300-320℃，保溫時間為24-26h，最后空冷至室溫；
步驟（4）：將鍛造好的零部件進行熱處理。
優(yōu)選地，所述步驟（2）中采用鋼包精煉爐。鋼包精煉爐，是用來對初煉爐（電弧爐、平爐、轉爐）所熔鋼水進行精煉，并且能調節(jié)鋼水溫度，工藝緩沖，滿足連鑄、連軋的重要冶金設備。鋼包爐是爐外精煉的主要設備之一。鋼包精煉爐主要功能：1、使鋼液升溫和保溫功能。鋼液通過電弧加熱獲得新的熱能，這不但能使鋼包精煉時可以補加合金和調整成分，也可以補加渣料，便于鋼液深脫硫和脫氧。而且連鑄要求的鋼液開澆溫度得到保證，有利干鑄坯質量的提高。2、氬氣攪拌功能。氬氣通過裝在鋼包底部的透氣磚向鋼液中吹氛，鋼液獲得一定的攪拌功能。3、真空脫氣功能。通過鋼包吊入真空罐后，采用蒸汽噴射泵進行真空脫氣，同時通過包底吹入氬氣攪動鋼液，可以去除鋼液中的氫含量和氮含量，并進一步降低氧含量和硫含量，最終獲得較高純凈度的鋼液和性能優(yōu)越的材質。鋼包精煉爐的應用對整個企業(yè)來看，至少可增加如下得益：加快生產節(jié)奏，提高整個冶金生產效率。應用領域：鋼包精煉爐被廣泛用于工業(yè)、鋼鐵、冶金等行業(yè)；
優(yōu)選地，所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到250-280℃，保溫45-48min，然后用風冷以5-7℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到290-300℃，用水冷以16-18℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
優(yōu)選地，所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到260℃，保溫46min，然后用風冷以6℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到295℃，用水冷以17℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。本發(fā)明提供的熱處理工藝，能改善鋁合金的抗腐蝕性能和焊接性能，提高產品的質量。
優(yōu)選地，所述步驟（4）中熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳。熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳，是在遭到損傷時，腐蝕不會繼續(xù)向材料內部擴展。
實施例1
本實施例提供一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳30份、
銻33份、
硅2份、
鈮8份、
鉬1份、
鎳11份、
釩7份，
余量為鎂。
所述錳為工業(yè)純錳、所述銻為工業(yè)純銻、所述硅為工業(yè)純硅、所述鈮為工業(yè)純鈮、所述鉬為工業(yè)純鉬、所述鎳為工業(yè)純鎳、所述釩為工業(yè)純釩、所述鎂為工業(yè)純鎂。
所述的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟：
步驟（1）：先將工業(yè)純錳、工業(yè)純銻、工業(yè)純硅、工業(yè)純鈮、工業(yè)純鉬、工業(yè)純鎳、工業(yè)純釩、工業(yè)純鎂加入鍋爐中熔化，溫度在450℃，保持40min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至550℃，加入稀土，然后加熱至610℃，保溫2h；
步驟（2）：再進行精煉，溫度控制在750℃，時間保持在2h，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為710℃，抽氣時間在5h；
步驟（3）：在600℃的溫度下進行模鑄，凝固后將溫度保持在300℃，保溫時間為26h，最后空冷至室溫；
步驟（4）：將鍛造好的零部件進行熱處理。
所述步驟（2）中采用鋼包精煉爐。
所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到250℃，保溫48min，然后用風冷以5℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到300℃，用水冷以16℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
所述步驟（4）中熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳。
實施例2
本實施例提供一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，包括如下重量份數(shù)的原料：
錳40份、
銻20份、
硅7份、
鈮4份、
鉬4份、
鎳6份、
釩14份，
余量為鎂。
余量為鎂。
所述錳為工業(yè)純錳、所述銻為工業(yè)純銻、所述硅為工業(yè)純硅、所述鈮為工業(yè)純鈮、所述鉬為工業(yè)純鉬、所述鎳為工業(yè)純鎳、所述釩為工業(yè)純釩、所述鎂為工業(yè)純鎂。
所述的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟：
步驟（1）：先將工業(yè)純錳、工業(yè)純銻、工業(yè)純硅、工業(yè)純鈮、工業(yè)純鉬、工業(yè)純鎳、工業(yè)純釩、工業(yè)純鎂加入鍋爐中熔化，溫度在470℃，保持35min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至600℃，加入稀土，然后加熱至600℃，保溫3h；
步驟（2）：再進行精煉，溫度控制在680℃，時間保持在4h，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為650℃，抽氣時間在6h；
步驟（3）：在580℃的溫度下進行模鑄，凝固后將溫度保持在320℃，保溫時間為24h，最后空冷至室溫；
步驟（4）：將鍛造好的零部件進行熱處理。
所述步驟（2）中采用鋼包精煉爐。
所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到280℃，保溫45min，然后用風冷以7℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到290℃，用水冷以18℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
所述步驟（4）中熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳。
實施例3
本實施例提供一種用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料，包括如下重量份數(shù)的原料：
包括如下重量份數(shù)的原料：
錳36份、
銻27份、
硅5份、
鈮5份、
鉬3份、
鎳7份、
釩11份，
余量為鎂。
所述錳為工業(yè)純錳、所述銻為工業(yè)純銻、所述硅為工業(yè)純硅、所述鈮為工業(yè)純鈮、所述鉬為工業(yè)純鉬、所述鎳為工業(yè)純鎳、所述釩為工業(yè)純釩、所述鎂為工業(yè)純鎂。
所述的用于制造冰箱壓縮機氣缸座的鋁合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟：
步驟（1）：先將工業(yè)純錳、工業(yè)純銻、工業(yè)純硅、工業(yè)純鈮、工業(yè)純鉬、工業(yè)純鎳、工業(yè)純釩、工業(yè)純鎂加入鍋爐中熔化，溫度在460℃，保持37min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至580℃，加入稀土，然后加熱至609℃，保溫3h；
步驟（2）：再進行精煉，溫度控制在690℃，時間保持在3h，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為680℃，抽氣時間在6h；
步驟（3）：在590℃的溫度下進行模鑄，凝固后將溫度保持在310℃，保溫時間為25h，最后空冷至室溫；
步驟（4）：將鍛造好的零部件進行熱處理。
所述步驟（2）中采用鋼包精煉爐。
所述步驟（4）中熱處理的具體步驟為將鍛造好的部件加熱到260℃，保溫46min，然后用風冷以6℃/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到295℃，用水冷以17℃/s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
所述步驟（4）中熱處理前對鍛造好的零部件進行化學鍍鎳。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質內容。