CN102676886B - 一种高强度过共晶铝硅合金 - Google Patents

一种高强度过共晶铝硅合金 Download PDF

Info

Publication number
CN102676886B
CN102676886B CN201210170542.4A CN201210170542A CN102676886B CN 102676886 B CN102676886 B CN 102676886B CN 201210170542 A CN201210170542 A CN 201210170542A CN 102676886 B CN102676886 B CN 102676886B
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy
adds
transcocrystallized
intensity
silicon alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201210170542.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102676886A (zh
Inventor
郭建
黄小婷
武晓霞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongyuan University of Technology
Original Assignee
Zhongyuan University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongyuan University of Technology filed Critical Zhongyuan University of Technology
Priority to CN201210170542.4A priority Critical patent/CN102676886B/zh
Publication of CN102676886A publication Critical patent/CN102676886A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102676886B publication Critical patent/CN102676886B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

一种高强度过共晶铝硅合金，由以下质量分数的化学元素制成：Si：16~20%，Cu：3.0~5.0%，Ti：1.1~2.5%，B：0.5~1.1%，Mg：0.45~0.65%，Sr：0.02~0.06%，杂质总量不大于0.50%，余量为Al。本发明提供的高强度过共晶铝硅合金，在常规生产技术条件下，合金铸态显微结构中具有细小Si相，强度和延伸率显著高于现有过共晶铝硅合金。

Description

一种高强度过共晶铝硅合金
技术领域
    本发明属于铝合金技术领域，涉及一种高强度过共晶铝硅合金。
背景技术
    与其它铝硅合金相比，过共晶铝硅合金由于硅含量高，合金密度小，热膨胀系数低，在使用中具有良好的尺寸稳定性和耐磨性。目前，在常规生产技术条件下，过共晶铝硅合金中的Si元素是以针片状的共晶Si形式或以粗大的共晶Si形式存在。由于晶体Si是硬脆相，Si的这些存在形式会使材料在应力作用下，在针片状共晶Si或粗大共晶Si的尖角处产生应力集中而导致材料低应力脆断，材料强度低，塑性差。在过共晶铝硅合金中加入其它合金元素，如Cu、Mg等，合金强度虽有提高，由于Si存在形式的固有缺陷，过共晶铝硅合金的强度与其它铝硅合金相比仍然较大差距。
发明内容
    本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中的不足提供一种高强度过共晶铝硅合金。
为了解决上述技术问题采用以下技术方案：一种高强度过共晶铝硅合金，由以下质量分数的化学元素制成：Si：16 ~ 20%，Cu：3.0 ~ 5.0%，Ti：1.1~2.5%，B：0.5~1.1%，Mg：0.45 ~0.65%，Sr：0.02~0.06%，杂质总量不大于0.50%，余量为Al。
一种高强度过共晶铝硅合金制备步骤如下：（1）化学元素Si、Cu、Mg、Sr以中间合金形式或以纯金属形式加入熔炼装置，Ti、B元素以中间合金形式或以氟盐形式加入熔炼装置；（2）各化学元素按比例加入熔炼装置后得到合金熔体，对合金熔体进行精炼、除气；（3）将合金熔体于740~780℃浇入铸型中。
成型铸件热处理工艺为，500±5℃保温2~8小时水淬，170±5℃时效6~10小时。
     本发明提供的高强度过共晶铝硅合金，在常规生产技术条件下，合金铸态显微结构中具有细小Si相，强度和延伸率显著高于现有过共晶铝硅合金。
具体实施方式
实施例1：一种高强度过共晶铝硅合金，在坩埚电阻炉中熔配过共晶铝硅合金，合金中Si以工业纯硅形式加入，Cu以电解铜形式加入，Mg以纯镁形式加入，Sr以Al-Sr中间合金形式加入，Ti、B分别以Al-Ti、Ti-B中间合金形式加入，合金熔体于750℃浇入金属铸型。合金成分为Si：16%，Cu：3.0%，Ti：1.3%，B：0.60%，Mg：0.45%，Sr：0.04%，杂质总量为0.34%，余量为Al。铸态合金按GB/T228《金属材料室温拉伸试验》制成拉伸试样，合金的强度测试值：                                                
Figure 2012101705424100002DEST_PATH_IMAGE001
，延伸率：
Figure 848073DEST_PATH_IMAGE002
。合金经500±5℃保温3小时水淬，170±5℃时效6小时处理后，强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
，延伸率：
Figure 991085DEST_PATH_IMAGE004
。
实施例2：一种高强度过共晶铝硅合金，在坩埚电阻炉中熔配过共晶铝硅合金，合金中Si以工业纯硅形式加入，Cu以电解铜形式加入，Mg以Al-Mg中间合金形式加入，Sr以Al-Sr中间合金形式加入，Ti、B以Al-Ti-B中间合金形式加入，合金熔体于740℃浇入石墨铸型。合金成分为Si：17.5%，Cu：4.2%，Ti：1.4%，B：0.64%，Mg：0.65%，Sr：0.02%，杂质总量为0.40%，余量为Al。铸态合金按GB/T228《金属材料室温拉伸试验》制成拉伸试样，合金的强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE005
，延伸率：
Figure 556190DEST_PATH_IMAGE006
。合金经500±5℃保温5小时水淬，170±5℃时效8小时处理后，强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE007
，延伸率：
Figure 132315DEST_PATH_IMAGE008
。
实施例3：一种高强度过共晶铝硅合金，在坩埚电阻炉中熔配过共晶铝硅合金，合金中Si以工业纯硅形式加入，Cu以电解铜形式加入，Mg以Al-Mg中间合金形式加入，Sr以Al-Sr中间合金形式加入，Ti、B以Al-Ti-B中间合金形式加入，合金熔体于760℃浇入石墨铸型。合金成分为Si：18.5%，Cu：5.0%，Ti：2.5%，B：1.1%，Mg：0.60%，Sr：0.06%，杂质总量为0.50%，余量为Al。铸态合金按GB/T228《金属材料室温拉伸试验》制成拉伸试样，合金的强度测试值：，延伸率：
Figure 150080DEST_PATH_IMAGE010
。合金经500±5℃保温4小时水淬，170±5℃时效10小时处理后，强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE011
，延伸率：
Figure 96783DEST_PATH_IMAGE012
。
实施例4：一种高强度过共晶铝硅合金，在中频感应炉中熔配过共晶铝硅合金，合金中Si以工业纯硅形式加入，Cu以电解铜形式加入，Mg以纯镁形式加入，Sr以中间合金Al-Sr形式加入，Ti、B以氟盐形式加入，合金于760℃浇入金属铸型。合金成分为Si：18%，Cu：4.0%，Ti：1.1%，B：0.50%，Mg：0.55%，Sr：0.06%，杂质总量为0.30%，余量为Al。铸态合金按GB/T228《金属材料室温拉伸试验》制成拉伸试样，合金的强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE013
，延伸率：。合金经500±5℃保温8小时水淬，170±5℃时效6小时处理后，强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE015
，延伸率：
Figure 815483DEST_PATH_IMAGE016
。
实施例5：一种高强度过共晶铝硅合金，在中频感应炉中熔配过共晶铝硅合金，合金中Si以工业纯硅形式加入，Cu以电解铜形式加入，Mg以纯镁形式加入，Sr以中间合金Al-Sr形式加入，Ti、B以氟盐形式加入，合金于780℃浇入石墨铸型。合金成分为Si：20%，Cu：4.0%，Ti：2.0%，B：0.91%，Mg：0.50%，Sr：0.05%，杂质总量为0.31%，余量为Al。铸态合金按GB/T228《金属材料室温拉伸试验》制成拉伸试样，合金的强度测试值：
Figure DEST_PATH_IMAGE017
，延伸率：
Figure 317615DEST_PATH_IMAGE018
。合金经500±5℃保温8小时水淬，170±5℃时效10小时处理后，强度测试值：
Figure 179261DEST_PATH_IMAGE015
，延伸率：
Figure 328745DEST_PATH_IMAGE002
。

Claims (1)

1.一种高强度过共晶铝硅合金，在坩埚电阻炉中熔配过共晶铝硅合金，合金中Si以工业纯硅形式加入，Cu以电解铜形式加入，Mg以纯镁形式加入，Sr以Al-Sr中间合金形式加入，Ti、B分别以Al-Ti、Ti-B中间合金形式加入，合金熔体于750℃浇入金属铸型；合金成分为Si：16%，Cu：3.0%，Ti：1.3%，B：0.60%，Mg：0.45%，Sr：0.04%，杂质总量为0.34%，余量为Al。
CN201210170542.4A 2012-05-29 2012-05-29 一种高强度过共晶铝硅合金 Expired - Fee Related CN102676886B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210170542.4A CN102676886B (zh) 2012-05-29 2012-05-29 一种高强度过共晶铝硅合金

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210170542.4A CN102676886B (zh) 2012-05-29 2012-05-29 一种高强度过共晶铝硅合金

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102676886A CN102676886A (zh) 2012-09-19
CN102676886B true CN102676886B (zh) 2014-07-02

Family

ID=46809429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210170542.4A Expired - Fee Related CN102676886B (zh) 2012-05-29 2012-05-29 一种高强度过共晶铝硅合金

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102676886B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101646326B1 (ko) 2014-04-15 2016-08-08 현대자동차주식회사 고탄성 과공정 알루미늄 합금 및 그 제조방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1810999A (zh) * 2005-01-25 2006-08-02 不伦瑞克公司 微孔率降低的铝硅合金

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001020047A (ja) * 1999-07-05 2001-01-23 Toyota Autom Loom Works Ltd アルミニウム合金鍛造用素材およびその製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1810999A (zh) * 2005-01-25 2006-08-02 不伦瑞克公司 微孔率降低的铝硅合金

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2001-20047A 2001.01.23

Also Published As

Publication number Publication date
CN102676886A (zh) 2012-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101974709B (zh) 特软铝合金导体及其制备方法
CN101624670B (zh) 一种高强度高延伸率铝合金及其制备方法
CN101363094B (zh) 一种高强度铸造铝合金材料
WO2016015488A1 (zh) 铝合金及其制备方法和应用
CN102312137A (zh) 铝硅镁系铸造铝合金及铸造工艺
CN105018801A (zh) 一种高强高导耐热铝合金导线及其制备方法
CN110592445B (zh) 720-740MPa冷挤压Al-Zn-Mg-Cu-Ti铝合金及制备方法
CN102021444A (zh) 一种高导电耐热铝合金导线及其制备方法
CN108559875B (zh) 一种用于发动机活塞的高强耐热铝合金材料及其制备方法
CN103266241B (zh) 一种稀土铝合金导体材料及其生产方法
CN103361524A (zh) 用于过共晶铝硅合金的复合变质方法
CN106498243A (zh) 一种压铸铝合金散热器专用铝合金材料及其制备方法
CN105154736B (zh) 一种耐热铸造镁合金及其制备方法
CN106521258A (zh) 一种高强度硅铝合金及其制备方法
CN102787248B (zh) 一种细化过共晶铝硅合金中初晶硅的方法
CN102758108B (zh) 一种Al-Si-Mg-Sm稀土铸造铝合金及其制备方法
CN106834820A (zh) 一种中强高导铝合金单线及其制备方法
CN102676886B (zh) 一种高强度过共晶铝硅合金
CN108359861B (zh) 一种高导耐热抗蠕变铝合金及其制备方法
CN103451487A (zh) 一种含镁Al-30Si铝合金及其制备工艺
CN103361526B (zh) 一种高强度铝合金及其生产方法
CN109385562A (zh) 一种铝合金材料及其制备方法
CN104831113B (zh) 一种铜镁硅合金及其制备方法和结晶器
CN103060648B (zh) 一种钛硼复合变质的高性能铝合金材料及其制备方法
CN112359255A (zh) 一种高强低热裂镁合金

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20140702

Termination date: 20170529

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee