CN101538667A - 高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料及其制备的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料及其制备方法，所述共晶铝硅合金中各成分的重量百分比为：Si：11～12％、Cu：2.5～3.0％、Mg：0.7～0.8％、Mn：0.25～0.4％、Fe：0＜w(Fe)≤0.2％、Zn：0.15～0.25％、Ni：0.09～0.19％、Ti：0.09～0.28％、Cr：0.09～0.19％，其余为Al。本发明在合金原料熔炼和精炼后采用的液态模锻工艺进行锻坯的生产，成功地解决了工艺参数影响共晶铝硅合金组织细化问题，使锻坯获得较高的力学性能，共晶硅的细化或粒状化，改善了材料的磨损特性，制备出近共晶成份的高强耐磨铝的铝硅合金坯料。
Description
技术领域
本发明涉及一种共晶铝硅合金锻坯及其制备工艺，本发明特别涉及一种用于制备汽车空调活塞或斜盘的高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料及其制备的工艺方法。
技术背景
汽车空调活塞及斜盘是空调压缩机上的重要零件，工作时处在高温高压环境中，承受着交变应力，使用条件较为恶劣，因此对其抗拉强度和抗磨性能要求都很高，同时还要求它要具有较低的热膨胀系数。
过去，国内外采用亚共晶铝合金或称铸造铝硅合金通过金属型铸造方法生产这类零件，其坯料生产工艺为：熔炼——铸型预热——浇注——去除浇口和冒口——喷砂处理，由于工件尺寸小，内腔结构复杂，并且活塞两端的截面最大，铸造组织粗大，易产生夹杂和气孔等缺陷且不能添加更多的耐热元素，导致其耐磨、耐热性能差，强度不够高，不能满足使用要求，因此限制了它在汽车工业中的广泛应用。
近年来，国外一些厂家采用连铸挤压工艺生产棒料后进行锻造的工艺方法生产优质活塞锻件，其工艺为：熔炼——连铸——均匀化——下料——加热——挤压——下料——加热——锻造，虽然其各项力学指标和组织结构均优于铸件，但铸造铝合金的锻坯生产工艺要求十分苛刻，挤压后的棒料虽能满足锻造要求，但加工成本很高，浪费了能源和原材料，工艺流程长。
另外，采用现有技术还难以实现将普通铸造坯料锻造成型的目的，因为普通铸造坯料冷却速度慢，组织粗大，加之疏松缩孔等缺陷的存在，塑性很差，锻造的成品率低，即使能够锻造成型，强度及塑性指标也往往达不到使用标准。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种用于制备汽车空调活塞或斜盘的高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料，该锻坯材料具有较高的力学性能，并且大大改善了坯料的耐磨性。
虽然现有技术中已有不少铝硅合金成分，但在合金的耐磨性和力学性能上都有差距，为实现本发明的上述目的，必须调整合金的成分和含量，要在保证Al2Cu、Mg2Si等强化相含量合适、分布合理的前提下，改善共晶硅的尺寸和形貌，增强材料的耐磨性，因此，合适的材料配方是实现本发明目的的必要条件。
本发明的这一目的通过如下技术方案来实现的：一种用于制备汽车空调活塞或斜盘的高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料，所述共晶铝硅合金中各成分的重量百分比为：Si：11～12％、Cu：2.5～3.0％、Mg：0.7～0.8％、Mn：0.25～0.4％、Fe：0＜w(Fe)≤0.2％、Zn：0.15～0.25％、Ni：0.09～0.19％、Ti：0.09～0.28％、Cr：0.09～0.19％，其余为Al。
本发明用于制备汽车空调活塞或斜盘的高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的优选配方为：Si：11～12％、Cu：2.5～3.0％、Mg：0.7～0.8％、Mn：0.25～0.4％、Fe：0＜w(Fe)≤0.2％、Zn：0.15～0.25％、Ni：0.09～0.12％、Ti：0.09～0.22％、Cr：0.09～0.12％，其余为Al。
本发明中的镍(Ni)元素本身在合金中除中和铁生成Al9FeNi相外，还生成了强化相Al7Cu4Ni，在时效过程中起沉淀硬化作用，起到提高共晶铝硅合金高温强度、硬度的作用，从而改善材料的高温强度和耐热性，提高活塞等耐磨材料的性能，但镍含量过高在耐蚀性及热导性方面会有不良的影响。
本发明中所述的钛(Ti)元素加入铝中可形成Al3Ti，与熔体产生包晶反应成为非自发核心，起细化铸造组织和焊缝组织的作用，较细的铸造组织是获得较好力学性能的基本保证。Ti产生包晶反应的临界含量约为0.15％，由于实际利用率的原因，本发明将Ti元素的加入量的上限定为0.22％，以确保包晶反应的效果。
本发明中加入铬(Cr)元素，在铝中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金属间化合物，阻碍再结晶的形核和长大过程，导致其扩散速度低，在锻造过程中形成细小的分散相的特性，以便抑制晶核的形成和长大、控制合金的显微组织，对合金有一定的强化作用，还能改善合金韧性和降低应力腐蚀开裂敏感性。但如果Cr含量太多的话，则会与其它合金元素或杂质如锰、铁等形成粗大的中间金属化合物，降低成型性能，因此，Cr的含量也要适当。
本发明选用合适的镍铬比例可使合金获得较好的强度和高温强度，并保证合金的耐蚀性和韧性，而该两元素的弥散沉淀相及金属化合物颗粒，又能明显地提高合金组织的热稳定性。
本发明的目的之二是提供一种制备上述共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，制备能满足汽车空调活塞或斜盘使用要求的高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料，除了要有合适的成分外，还要有合格的组织才能够达到耐磨性、强度、塑性的全面要求，工艺方法对合金组织的影响是十分关键的。
本发明的这一目的通过如下技术方案来实现的：一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：熔炼时首先按所述配方比例将共晶铝硅合金除Mg以外的原料加入熔化炉进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温加入Mg，待Mg完全熔化后再加热获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入氩气Ar进行精炼，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到已预热的液态模锻机中；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止排气后，液态模锻机先进行加压，然后进行保压，保压完成后开模顶出坯料。
本发明所述步骤(1)中熔炼时首先对共晶铝硅合金除Mg以外的原料进行熔炼的温度在730℃～750℃范围内，然后降温至715℃～725℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至730℃～750℃，获得熔炼金属液。
所述步骤(2)中通入Ar气精炼的精炼时间为5～10分钟。
所述步骤(3)中所述变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，所述变质剂的加入重量为金属液总重量的0.5～0.8％，变质时间为10～15分钟。
所述步骤(5)中液态模锻机的预热温度为180～260℃。
所述步骤(6)中铝硅合金金属液在液态模锻机中静止时间为3～10s，较佳的静止时间为3～6s；液态模锻机的加压速度为1～10mm/s，较佳的加压速度范围是1～3mm/s，加压压力为50～120MPa，保压时间为15～50s。
本发明根据提高熔炼后的合金材料凝固压力可以提高冷却速度，同时改变合金的平衡相图，既提高了合金的液相线温度和共晶点成份的原理，采用的液态模锻工艺快速凝固除细化合金基体组织外，对硅相也有很强的细化作用，抑制硅相的生长，改善硅相的形态和分布，使初晶硅由铸造条件下的大块多角形改变为细小粒状，均匀分布在铝基体上，对基体造成第二相弥散强化作用。
所述步骤(5)、(6)采用的液态模锻工艺是使铝硅合金金属液在高压下凝固结晶的成型工艺，铝硅合金金属液在高压力作用下结晶时，铝硅合金的共晶温度提高，增大了结晶的过冷度，同时强化了熔体向模具的传热，使结晶组织细化，同时消除了缩孔疏松等铸造缺陷，提高了金属坯料的强度和塑性。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)本发明根据高压凝固的技术特点，探索合适的合金元素的加入量及对合金性能的影响，尤其是Cr、Ni、Ti三种重要合金成分，其加入含量对合金锻坯材料的性能具有决定性的重要作用，能有效地改善合金锻坯材料高温强度好和耐磨、耐热、耐蚀性能，同时还能改善合金的韧性和工艺性，使合金锻坯材料具备能满足汽车空调活塞或斜盘工作要求的优良的综合性能。
2)本发明采用液态模锻工艺进行锻坯的生产，由于该种工艺的充填速度低，金属液流动平稳，有利于排气，不易产生卷气现象，较易获得无气孔缺陷，组织致密，晶粒细小，机械性能优良的产品，因此制备出近共晶成份的高强耐磨铝的铝硅合金坯料，工件锻造后还可以直接进行热处理，从而能够很好地满足汽车空调活塞或斜盘的使用要求。
3)本发明成功地解决了工艺参数影响共晶铝硅合金组织细化问题，典型组织特征是在α固溶体基体条上，均匀地分布着细粒状硅，合金共晶组织细化，使锻坯获得较高的力学性能，共晶硅的细化或粒状化，改善了材料的磨损特性，实现了共晶成分铝硅合金的锻造生产。
4)本发明的工艺技术将金属液熔炼后直接液锻成型，省去了连铸、均匀化、下料、加热、挤压等工艺，制坯工艺没有废料，降低了能源消耗和材料消耗，甚至节省了下料费用和消耗，大大减低了成本。
5)本发明工艺简单、流程短、能耗低，生产成本低、设备投资小，通用性好，易于推广。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1是普通铸造铝硅合金的断口图；
图2是本发明实施例1的液态模锻铝硅合金的断口图；
图3是普通铸造铝硅合金合金的显微组织图；
图4是本发明实施例1的液态模锻铝硅合金的显微组织图。
具体实施方式
实施例一
一种用于制备汽车空调活塞或斜盘的高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料，其各原料的重量百分比为：Si：11％、Cu：2.5％、Mg：0.7％、Mn：0.25％、Fe：0.1％、Zn：0.15％、Ni：0.09％、Ti：0.09％、Cr：0.09％，其余为Al。通过以下的工艺方法制备成制备汽车空调活塞或斜盘的高强耐磨的锻坯材料：
一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金坯料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：熔炼时首先将Si、Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Ti、Cr和Al在熔炼温度为740℃进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温至720℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至740℃，获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入Ar气精炼5分钟，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，变质剂的加入重量为金属液总重量的0.8％，变质时间为10分钟，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到经预热的液态模锻机中，其中液态模锻机的预热温度为240℃，用喷灯加热，用喷枪喷涂一层水基石墨脱模剂，干燥待用；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止4s秒排气，让金属液中的气体逸出，排气后，液态模锻机在液态控制系统作用下推动加压冲头快速下行，在距离金属液液面6mm时转入慢速加压下行，以2mm/s的速度合模加压，加压压力为100MPa，然后进行保压，保压时间为30s，保压完成后开模顶出坯料，即得到锻造所需的锻坯。
实施例二
一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：将共晶铝硅合金原料加入熔化炉进行熔炼，其中共晶铝硅合金中各原料的重量百分比为：Si：12％、Cu：2.8％、Mg：0.75％、Mn：0.3％、Fe：0.2％、Zn：0.22％、Ni：0.1％、Ti：0.15％、Cr：0.1％，其余为Al，熔炼时首先将Si、Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Ti和Al在熔炼温度为740℃进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温至720℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至740℃，获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入Ar气精炼8分钟，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，变质剂的加入重量为金属液总重量的0.6％，变质时间为12分钟，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到经预热的液态模锻机中，其中液态模锻机的预热温度为220℃，用喷灯加热，用喷枪喷涂一层水基石墨脱模剂，干燥待用；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止3s秒排气，让金属液中的气体逸出，排气后，液态模锻机在液态控制系统作用下推动加压冲头快速下行，在距离金属液液面8mm时转入慢速加压下行，以1mm/s的速度合模加压，加压压力为100MPa，然后进行保压，保压时间为25s，保压完成后开模顶出坯料，即得到锻造所需的锻坯。
实施例三
一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：将共晶铝硅合金原料加入熔化炉进行熔炼，其中共晶铝硅合金中各原料的重量百分比为：Si：11％、Cu：3％、Mg：0.7％、Mn：0.35％、Fe：0.15％、Zn：0.2％、Ni：0.12％、Ti：0.22％，Cr：0.12％，其余为Al，熔炼时首先将Si、Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Ti和Al在熔炼温度为740℃进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温至720℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至740℃，获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入Ar气精炼10分钟，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，变质剂的加入重量为金属液总重量的0.5％，变质时间为15分钟，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到经预热的液态模锻机中，其中液态模锻机的预热温度为220℃，用加热棒加热，用喷枪喷涂一层水基石墨脱模剂，干燥待用；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止6s秒排气，让金属液中的气体逸出，排气后，液态模锻机在液态控制系统作用下推动加压冲头快速下行，在距离金属液液面8mm时转入慢速加压下行，以3mm/s的速度合模加压，加压压力为120MPa，然后进行保压，保压时间为40s，保压完成后开模顶出坯料，即得到锻造所需的锻坯。
实施例四
一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：将共晶铝硅合金原料加入熔化炉进行熔炼，其中共晶铝硅合金中各原料的重量百分比为：Si：12％、Cu：3％、Mg：0.8％、Mn：0.4％、Fe：0.2％、Zn：0.25％、Ni：0.15％、Ti：0.25％、Cr：0.15％，其余为Al，熔炼时首先将Si、Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Ti和Al在熔炼温度为730℃进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温至715℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至730℃℃，获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入Ar气精炼5分钟，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，变质剂的加入重量为金属液总重量的0.5％，变质时间为10分钟，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到经预热的液态模锻机中，其中液态模锻机的预热温度为180℃，用加热棒加热，用喷枪喷涂一层水基石墨脱模剂，干燥待用；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止3s秒排气，让金属液中的气体逸出，排气后，液态模锻机在液态控制系统作用下推动加压冲头快速下行，在距离金属液液面6mm时转入慢速加压下行，以1mm/s的速度合模加压，加压压力为50MPa，然后进行保压，保压时间为50s，保压完成后开模顶出坯料，即得到锻造所需的锻坯。
实施例五
一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：将共晶铝硅合金原料加入熔化炉进行熔炼，其中共晶铝硅合金中各原料的重量百分比为：Si：11％、Cu：2.5％、Mg：0.7％、Mn：0.25％、Fe：0.1％、Zn：0.15％、Ni：0.16％、Ti：0.26％、Cr：0.16％，其余为Al，熔炼时首先将Si、Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Ti和Al在熔炼温度为740℃进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温至720℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至740℃，获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入Ar气精炼8分钟，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，变质剂的加入重量为金属液总重量的0.6％，变质时间为12分钟，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到经预热的液态模锻机中，其中液态模锻机的预热温度为200℃，用喷灯加热，用喷枪喷涂一层水基石墨脱模剂，干燥待用；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止5s秒排气，让金属液中的气体逸出，排气后，液态模锻机在液态控制系统作用下推动加压冲头快速下行，在距离金属液液面7mm时转入慢速加压下行，以2mm/s的速度合模加压，加压压力为75MPa，然后进行保压，保压时间为35s，保压完成后开模顶出坯料，即得到锻造所需的锻坯。
实施例六
一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，它包括如下步骤：
(1)熔炼：将共晶铝硅合金原料加入熔化炉进行熔炼，其中共晶铝硅合金中各原料的重量百分比为：Si：12％、Cu：3％、Mg：0.8％、Mn：0.4％、Fe：0.2％、Zn：0.25％、Ni：0.19％、Ti：0.28％、Cr：0.19％，其余为Al，熔炼时首先将Si、Cu、Mn、Fe、Zn、Ni、Ti和Al在熔炼温度为750℃进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温至725℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至750℃，获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入Ar气精炼10分钟，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，变质剂的加入重量为金属液总重量的0.8％，变质时间为15分钟，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到经预热的液态模锻机中，其中液态模锻机的预热温度为260℃，用加热棒加热，用喷枪喷涂一层水基石墨脱模剂，干燥待用；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止6s秒排气，让金属液中的气体逸出，排气后，液态模锻机在液态控制系统作用下推动加压冲头快速下行，在距离金属液液面8mm时转入慢速加压下行，以3mm/s的速度合模加压，加压压力为100MPa，然后进行保压，保压时间为15s，保压完成后开模顶出坯料，即得到锻造所需的锻坯。
Claims (8)
1、一种高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料，其特征在于：所述共晶铝硅合金中各成分的重量百分比为：Si：11～12％、Cu：2.5～3.0％、Mg：0.7～0.8％、Mn：0.25～0.4％、Fe：0＜w(Fe)≤0.2％、Zn：0.15～0.25％、Ni：0.09～0.19％、Ti：0.09～0.28％、Cr：0.09～0.19％，其余为Al。
2、一种高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料，其特征在于：Si：11～12％、Cu：2.5～3.0％、Mg：0.7～0.8％、Mn：0.25～0.4％、Fe：0＜w(Fe)≤0.2％、Zn：0.15～0.25％、Ni：0.09～0.12％、Ti：0.09～0.22％、Cr：0.09～0.12％，其余为Al。
3、一种制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，其特征在于它包括如下步骤：
(1)熔炼：熔炼时首先按所述配方比例将共晶铝硅合金除Mg以外的原料加入熔化炉进行熔炼，直至原料全部熔化；然后降温加入Mg，待Mg完全熔化后再加热获得熔炼金属液；
(2)精炼：向步骤(1)获得的熔炼金属液中通入氩气Ar进行精炼，获得精炼金属液；
(3)除渣：将步骤(2)获得的精炼金属液进行除渣处理；
(4)变质：向步骤(3)获得的金属液加入变质剂进行变质处理，得到浇铸金属液；
(5)浇铸：将步骤(4)获得的浇铸金属液浇铸到已预热的液态模锻机中；
(6)成型：铝硅合金金属液在液态模锻机中静止排气后，液态模锻机先进行加压，然后进行保压，保压完成后开模顶出坯料。
4、根据权利要求3所述制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，其特征在于：所述步骤(1)中熔炼时首先对共晶铝硅合金除Mg以外的原料进行熔炼的温度在730℃～750℃范围内，然后降温至715℃～725℃后加入Mg，待Mg完全熔化后再加热至730℃～750℃，获得熔炼金属液。
5、根据权利要求4所述制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，其特征在于：所述步骤(2)中通入Ar气精炼的精炼时间为5～10分钟。
6、根据权利要求5所述制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，其特征在于：所述步骤(3)中所述变质剂为氟化钠、氯化钠、氯化钾、冰晶石按质量比为3∶5∶1∶1组成的复合变质剂，所述变质剂的加入重量为金属液总重量的0.5～0.8％，变质时间为10～15分钟。
7、根据权利要求6所述制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，其特征在于：所述步骤(5)中液态模锻机的预热温度为180～260℃。
8、根据权利要求7所述制备高强耐磨的共晶铝硅合金锻坯材料的工艺方法，其特征在于：所述步骤(6)中铝硅合金金属液在液态模锻机中静止时间为3～10s，较佳的静止时间为3～6s；液态模锻机的加压速度为1～10mm/s，较佳的加压速度范围是1～3mm/s，加压压力为50～120MPa，保压时间为15～50s。
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