CN103966471B - 一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法，本发明含有金属碲等掺杂元素，使用特殊工艺铸造而得，不易断裂，延展性好。

Description

一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法
技术领域
本发明涉及铝合金领域，确切地说是一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法。
背景技术
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。
铸造铝合金具有优良的铸造性能。可根据使用目的、零件形状、尺寸精度、数量、质量标准、机械性能等各方面的要求和经济效益选择适宜的合金和合适的铸造方法。铸造铝合金主要用于铸造发动机气缸体、离合器壳体、后桥壳、转向器壳体、变速器、配气机构、机油泵、水泵、摇臂盖、车轮、发动机框架、制动钳、油缸及制动盘等非发动机构件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法。
上述目的通过以下方案实现：
一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法，其特征在于：
包括以下步驟：
(1)按照下述重量份取原料制备而得精炼剂：二氧化硅8-12、氟铝酸钾1-2、硝酸钠3-5、氯化锌5-7，氯化钠4-5、硫酸钡1-2、碳酸钾3-5、亚白刚玉3-5、冰晶石3-5；
(2)、按下述的质量百分比取一定量的各纯金属锭，
Si 0.04-0.1、La 0.1-0.3、Te0.2-0.3、Mn1.5-1.8、RE0.06-0.12，Mg0.3-0.5、Zn1.8-2.4、Ni0.4-0.6、,余量为Al和杂质；
(3)、将除镁金属锭、锰金属锭外的一定量纯金属锭在770-850℃的温度下熔炼为铝合金液，再将熔炼后的金属液在780-800℃保温炉中按比例加入精炼剂，进行精炼后，进行扒渣，扒渣后取样分析，后将成分合格的熔体浇入气体雾化制粉设备中，采用气体雾化方法将配比材料制备成粒径在100μm以下的球形合金粉末，得到铝合金粉末；
(4)将镁金属锭、锰金属锭在850-870℃的温度下熔炼为合金液，熔体浇入气体雾化制粉设备中，采用气体雾化方法将配比材料制备成粒径在100μm以下的球形合金粉末，得到合金粉末；
(5)将步骤(3)所得铝合金粉末与步骤(4)所得合金粉末按照步骤(2)所述的质量百分比混匀后，在800-810℃的温度下熔炼为铝合金液，再将熔炼后的金属液在750-760℃保温炉中按比例加入精炼剂，进行第二次精炼后，扒渣，扒渣后取样分析；
(6)将成分合格的熔体覆盖静置后，按照常规工艺铸造成型的铝合金板材；
(7)将所得铸造成型的铝合金板材于双氧水中浸泡30-40分钟，取出后在零下10-零下5℃保温40-50分钟，然后再于零下30-零下40℃保温20-30分钟，再至零下50-零下60℃，保温50-60分钟，再升温至零下20-零下30℃，保温10-20分钟，将铝合金工件提出深冷柜，放置在空气中自然回温至室温，放置1-2小时，即得。
所述的一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法，其特征在于：
所述的精炼剂的制备方法为：
(1)将冰晶石、亚白刚玉破碎后过100-200目筛后于900-950℃下闪烧9-12秒，取出冷却后，于浓度为10-15％的双氧水中边搅拌边泡20-30分钟后，再过滤，用去离子水洗净，烘干，研磨成亚微米级粉末；
(2)将除冰晶石、亚白刚玉外其余原料混匀后，熔融，再加入步骤(1)所得亚微米级粉末，搅拌均匀后，干燥，粉碎即得。
本发明的有益效果为：本发明含有金属碲等掺杂元素，使用特殊工艺铸造而得，不易断裂，延展性好。
具体实施方式
一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法，
包括以下步驟：
(1)按照下述重量kg取原料制备而得精炼剂：二氧化硅12、氟铝酸钾2、硝酸钠5、氯化锌5，氯化钠5、硫酸钡2、碳酸钾5、亚白刚玉4、冰晶石5；
所述的精炼剂的制备方法为：
将冰晶石、亚白刚玉破碎后过100目筛后于950℃下闪烧10秒，取出冷却后， 于浓度为15％的双氧水中边搅拌边泡30分钟后，再过滤，用去离子水洗净，烘干，研磨成亚微米级粉末；将除冰晶石、亚白刚玉外其余原料混匀后，熔融，再加入步骤(1)所得亚微米级粉末，搅拌均匀后，干燥，粉碎即得；
(2)、按下述的质量百分比取一定量的各纯金属锭，Si 0.06、La 0.3、Te0.3、Mn1.5、RE0.12，Mg0.5、Zn1.8、Ni0.6、,余量为Al和杂质；
(3)、将除镁金属锭、锰金属锭外的一定量纯金属锭在770℃的温度下熔炼为铝合金液，再将熔炼后的金属液在780℃保温炉中按比例加入精炼剂，进行精炼后，进行扒渣，扒渣后取样分析，后将成分合格的熔体浇入气体雾化制粉设备中，采用气体雾化方法将配比材料制备成粒径在100μm以下的球形合金粉末，得到铝合金粉末；
(4)将镁金属锭、锰金属锭在850℃的温度下熔炼为合金液，熔体浇入气体雾化制粉设备中，采用气体雾化方法将配比材料制备成粒径在100μm以下的球形合金粉末，得到合金粉末；
(5)将步骤(3)所得铝合金粉末与步骤(4)所得合金粉末按照步骤(2)所述的质量百分比混匀后，在810℃的温度下熔炼为铝合金液，再将熔炼后的金属液在760℃保温炉中按比例加入精炼剂，进行第二次精炼后，扒渣，扒渣后取样分析；
(6)将成分合格的熔体覆盖静置后，按照常规工艺铸造成型的铝合金板材；
(7)将所得铸造成型的铝合金板材于双氧水中浸泡40分钟，取出后在零下5℃保温50分钟，然后再于零下40℃保温30分钟，再至零下50℃，保温60分钟，再升温至零下30℃，保温20分钟，将铝合金工件提出深冷柜，放置在空气中自然回温至室温，放置2小时，即得。
制得的铝合金经检验，其主要性能为：抗拉强度458Mpa，抗剪强度265MPa，延伸率18.2％。

Claims (2)

1.一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法，其特征在于： 包括以下步驟：
（1）、按照下述重量份取原料制备而得精炼剂：二氧化硅8-12、氟铝酸钾1-2、硝酸钠3-5、氯化锌5-7，氯化钠4-5、硫酸钡1-2、碳酸钾3-5、亚白刚玉3-5、冰晶石3-5；
（2）、按下述的质量百分比取一定量的各纯金属锭， Si 0.04-0.1、 La0. 1-0.3、Te0.2-0.3、Mn1.5-1.8、RE0.06-0.12，Mg0.3-0.5、Zn1.8-2.4、Ni0.4-0.6,余量为Al和杂质；
（3）、将除镁金属锭、锰金属锭外的一定量纯金属锭在770-850℃的温度下熔炼为铝合金液，再将熔炼后的金属液在780-800℃保温炉中按比例加入精炼剂，进行精炼后，进行扒渣，扒渣后取样分析，后将成分合格的熔体浇入气体雾化制粉设备中，采用气体雾化方法将配比材料制备成粒径在100μm以下的球形合金粉末，得到铝合金粉末；
（4）、将镁金属锭、锰金属锭在850-870℃的温度下熔炼为合金液，熔体浇入气体雾化制粉设备中，采用气体雾化方法将配比材料制备成粒径在100μm以下的球形合金粉末，得到合金粉末；
（5）、将步骤（3）所得铝合金粉末与步骤（4）所得合金粉末按照步骤（2）所述的质量百分比混匀后，在800-810℃的温度下熔炼为铝合金液，再将熔炼后的金属液在750-760℃保温炉中按比例加入精炼剂，进行第二次精炼后，扒渣，扒渣后取样分析；
（6）、将成分合格的熔体覆盖静置后，按照常规工艺铸造成型的铝合金板材；
（7）、将所得铸造成型的铝合金板材于双氧水中浸泡30-40分钟，取出后在零下10-零下5℃保温40-50分钟，然后再于零下30-零下40℃保温20-30分钟，再至零下50-零下60℃，保温50-60分钟，再升温至零下20-零下30℃，保温10-20分钟，将铝合金工件提出深冷柜，放置在空气中自然回温至室温，放置1-2小时，即得。
2.根据权利要求1所述的一种含有金属碲的汽车铝合金板材的制备方法，其特征在于：所述的精炼剂的制备方法为：
（1）、将冰晶石、亚白刚玉破碎后过100-200目筛后于900-950℃下闪烧9-12秒，取出冷却后，于浓度为10-15%的双氧水中边搅拌边泡20-30分钟后，再过滤，用去离子水洗净，烘干，研磨成亚微米级粉末；
（2）、将除冰晶石、亚白刚玉外其余原料混匀后，熔融，再加入步骤（1）所得亚微米级粉末，搅拌均匀后，干燥，粉碎即得。
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