一種高強度壓鑄鋁合金的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金技術領域，尤其涉及一種高強度壓鑄鋁合金。
【背景技術】
[0002]鋁合金是以鋁為基礎加入其它元素組成的合金，是結構工程中最常用的材料，具有比重小、傳熱性好、導電性好、環(huán)保、可回收循環(huán)利用，被廣泛應用于3C、汽車交通運輸、家居、航空航天、化工、火箭等各個領域。壓鑄鋁合金是一種通過壓力鑄造方式獲得的鋁合金，這種壓鑄鋁合金可用于生產形狀復雜的工件，且其成本低，故應用即為普遍。但是現(xiàn)有的壓鑄鋁合金的強度和延伸率都比較低，容易出現(xiàn)變形深圳造成機械零件斷裂的現(xiàn)象，不能滿足一些需要承受較大動載荷的機械零件的工作要求。

【發(fā)明內容】

[0003]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:
[0004]—種高強度壓鑄鋁合金，所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅 6.0 ?8.5%、鎂 0.1 ?0.2%、鐵 0.5 ?1.0%、銅 0.7 ?1.5%、錳0.1 ?0.3%、鋅0.1?0.3%、錫0.2?0.5%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為鋁。
[0005]進一步的，所述壓鑄鋁合金還含有重量百分比為0.01?0.1%的鈦。
[0006]進一步的，所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅
6.5%、鎂0.15%、鐵0.6%、銅 1.0%、錳0.2%、鋅 0.2%、錫0.2%、鈦0.04%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為鋁。
[0007]進一步的，一種制備高強度壓鑄鋁合金的方法包括如下步驟:
[0008](1)將熔煉爐預熱15?25分鐘，向爐內投放純鋁錠，加熱至750°C?800°C，熔化后的鋁液恒溫20?30分鐘；使純鋁錠充分熔化，再向鋁液中加入硅、錳依次熔化，隨后將溫度降至660 °C?700 °C，將鎂完全壓入合金液中；
[0009](2)將剩余的合金的組分加入合金液中，保溫20?30分鐘，隨后升溫至800°C?850 °C，將精煉劑加入合金液中，保溫30?40分鐘；
[0010](3)將步驟⑵獲得的熔融體降溫至560°C?600°C，在熔體中通過惰性氣體吹入變質劑，然后繼續(xù)用惰性氣體除氣除渣，在進行爐前成分分析，合格后進行壓鑄，在250°C?300°C的條件下進行時效處理，時效時間為8?10小時。
[0011]進一步的，步驟(3)中變質劑為氧化鈷、氧化鎳中的一種。
[0012]進一步的，步驟(3)變質劑的重量為原料總重量的1%?3%。
[0013]進一步的，步驟(2)中惰性氣體為氬氣、氮氣、氦氣中的一種。
[0014]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明的鋁合金組分及配比使合金更適于壓鑄，壓鑄鋁合金的強度和屈服強度高、提高了合金的切削加工性能，壓裝不易產生裂紋，能滿足需承受較大動載荷工件的使用要求。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳述:
[0016]實施例1
[0017]—種高強度壓鑄鋁合金，所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅 6.5%、鎂 0.15%、鐵 0.6%、銅 1.0%、錳 0.2%、鋅 0.2%、錫 0.2%、鈦 0.04%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為鋁。
[0018]制備高強度壓鑄鋁合金的方法包括如下步驟:
[0019](1)將熔煉爐預熱20分鐘，向爐內投放純鋁錠，加熱至780°C，熔化后的鋁液恒溫25分鐘；使純鋁錠充分熔化，再向鋁液中加入硅、錳依次熔化，隨后將溫度降至660°C，將鎂完全壓入合金液中；
[0020](2)將剩余的合金的組分加入合金液中，保溫20分鐘，隨后升溫至850°C，將精煉劑加入合金液中，保溫30分鐘；
[0021](3)將步驟(2)獲得的熔融體降溫至580°C，在熔體中通過惰性氣體吹入變質劑，然后繼續(xù)用惰性氣體除氣除渣，在進行爐前成分分析，合格后進行壓鑄，在250°C的條件下進行時效處理，時效時間為10小時。
[0022]壓鑄處理完成后，將壓鑄鋁合金按照GB/T15115的規(guī)定進行力學性能檢驗，檢測結果為抗拉力強度為360.8MPa，屈服強度為249.2MPa，延伸率為10.6%。
[0023]實施例2
[0024]—種高強度壓鑄鋁合金，所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅 8.5%、鎂 0.1%、鐵 0.5%、銅0.7%、錳 0.3%、鋅 0.3%、錫 0.5%、鈦 0.1%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為招。
[0025]制備高強度壓鑄鋁合金的方法包括如下步驟:
[0026](1)將熔煉爐預熱25分鐘，向爐內投放純鋁錠，加熱至800°C，熔化后的鋁液恒溫20分鐘；使純鋁錠充分熔化，再向鋁液中加入硅、錳依次熔化，隨后將溫度降至700°C，將鎂完全壓入合金液中；
[0027](2)將剩余的合金的組分加入合金液中，保溫25分鐘，隨后升溫至830°C，將精煉劑加入合金液中，保溫30分鐘；
[0028](3)將步驟⑵獲得的熔融體降溫至580°C，在熔體中通過惰性氣體吹入變質劑，然后繼續(xù)用惰性氣體除氣除渣，在進行爐前成分分析，合格后進行壓鑄，在270°C的條件下進行時效處理，時效時間為9小時。
[0029]壓鑄處理完成后，將壓鑄鋁合金按照GB/T15115的規(guī)定進行力學性能檢驗，檢測結果為抗拉力強度為377.0MPa，屈服強度為258.7MPa，延伸率為11.4%。
[0030]實施例3
[0031]—種高強度壓鑄鋁合金，所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅 6.0%、鎂0.2%、鐵1.0%、銅 1.5%、錳0.1%、鋅0.1%、錫0.3%、鈦0.01%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為招。
[0032]制備高強度壓鑄鋁合金的方法包括如下步驟:
[0033](1)將熔煉爐預熱15分鐘，向爐內投放純鋁錠，加熱至790°C，熔化后的鋁液恒溫25分鐘；使純鋁錠充分熔化，再向鋁液中加入硅、錳依次熔化，隨后將溫度降至700°C，將鎂完全壓入合金液中；
[0034](2)將剩余的合金的組分加入合金液中，保溫30分鐘，隨后升溫至800°C，將精煉劑加入合金液中，保溫40分鐘；
[0035](3)將步驟⑵獲得的熔融體降溫至600°C，在熔體中通過惰性氣體吹入變質劑，然后繼續(xù)用惰性氣體除氣除渣，在進行爐前成分分析，合格后進行壓鑄，在300°C的條件下進行時效處理，時效時間為8小時。
[0036]壓鑄處理完成后，將壓鑄鋁合金按照GB/T15115的規(guī)定進行力學性能檢驗，檢測結果為抗拉力強度為356.3MPa，屈服強度為245.5MPa，延伸率為9.9%。
[0037]以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內。
【主權項】
1.一種高強度壓鑄鋁合金，其特征在于:所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅5.5?7.5%、鎂0.1?0.2%、鐵0.5?1.0%、銅0.7?1.5%、錳0.1?0.3%、鋅0.1?0.3%、錫0.1?0.5%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為鋁。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高強度壓鑄鋁合金，其特征在于:所述壓鑄鋁合金還含有重量百分比為0.01?0.1%的鈦。3.根據(jù)權利要求1?2任意一項所述的一種高強度壓鑄鋁合金，其特征在于:所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為:硅6.5%、鎂0.15%、鐵0.6%、銅1.0%、錳0.2%、鋅0.2%、錫0.2%、鈦0.04%、其他雜質總重量小于0.25%，余量為鋁。4.一種制備如權利要求1?3任一項所述的高強度壓鑄鋁合金的方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)將熔煉爐預熱15?25分鐘，向爐內投放純鋁錠，加熱至750°C?800°C，熔化后的鋁液恒溫20?30分鐘；使純鋁錠充分熔化，再向鋁液中加入硅、錳依次熔化，隨后將溫度降至660 °C?700 °C，將鎂完全壓入合金液中； (2)將剩余的合金的組分加入合金液中，保溫20?30分鐘，隨后升溫至800°C?850 °C，將精煉劑加入合金液中，保溫30?40分鐘； (3)將步驟(2)獲得的熔融體降溫至560°C?600°C，在熔體中通過惰性氣體吹入變質劑，然后繼續(xù)用惰性氣體除氣除渣，在進行爐前成分分析，合格后進行壓鑄，在250°C?300°C的條件下進行時效處理，時效時間為8?10小時。5.根據(jù)權利要求4所述的一種制備高強度壓鑄鋁合金的方法，其特征在于:步驟(3)中變質劑為氧化鈷、氧化鎳中的一種。6.根據(jù)權利要求4所述的一種制備高強度壓鑄鋁合金的方法，其特征在于:步驟(3)變質劑的重量為原料總重量的1%?3%。7.根據(jù)權利要求4所述的一種制備高強度壓鑄鋁合金的方法，其特征在于:步驟(2)中惰性氣體為氬氣、氮氣、氦氣中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高強度壓鑄鋁合金，所述高強度壓鑄鋁合金包括以下組分且各組分的重量百分比為：硅5.5～7.5％、鎂0.1～0.2％、鐵0.5～1.0％、銅0.7-1.5％、錳0.1～0.3％、鋅0.1～0.3％、錫0.1～0.5％、其他雜質總重量小于0.25％，余量為鋁。本發(fā)明的鋁合金組分及配比使合金更適于壓鑄，壓鑄鋁合金的強度和屈服強度高、提高了合金的切削加工性能，壓裝不易產生裂紋，能滿足需承受較大動載荷工件的使用要求。
【IPC分類】C22C1/06, C22C1/02, C22C21/02, C22F1/043
【公開號】CN105420561
【申請?zhí)枴緾N201510927403
【發(fā)明人】袁茂凱
【申請人】天津愛田汽車部件有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月11日