CN104874772A - 高致密性压铸铝合金的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高致密性压铸铝合金的制备方法,涉及铝合金制造技术领域,该方法包括以下步骤:将合金的各组分加热,然后将铝熔化;向铝液中加入Si、Mn依次熔化,随后降温至650-660℃,将Mg完全压入合金液中;升温至720-750℃,去除浮渣,随后将剩余合金组分依次加入至合金液中,保温20-30分钟,随后进行精炼,去除浮渣;刚浇入时,合金液体积站压室体积的65-70%,浇铸温度为600-620℃;进行慢速压射,速度为0.3-0.5m/s,随后进行高速压射充型,压射速度为1.5m/s;充型结束后,对压铸件增压压射,压力为280-300MPa。本发明解决了现有压铸铝致密性低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金制造技术领域,尤其是一种高致密性压铸铝合金的制备方法。
背景技术
铝合金是常见的轻质金属材料,它广泛应用于汽车、船舶、航天、机械、通信等工业中,它具有加工性能好、质量轻等特点,随着轻量化和能源低消耗的要求,铝合金的需求量不断扩大。压铸铝合金是一种通过压力铸造方式获得的铝合金,这种压铸铝合金可用于生产形状复杂的工件,且其成本低,故应用极为普遍。目前,压铸铝合金的致密性越来越受到重视,致密性高,有利于提高力学性能,然而现有的压铸铝合金普遍存在较多的小气孔,这严重影响了压铸铝合金的致密性。
发明内容
本发明的目的是提供一种高致密性压铸铝合金的制备方法,它能够解决现有压铸铝致密性低的问题。
为了解决上述问题,本发明采用的技术方案是:一种高致密性压铸铝合金的制备方法包括以下步骤:
A、将合金的各组分加热至110-130℃,然后将铝熔化,熔化温度为740-760℃,熔化成铝液后保温6-10分钟;
B、向铝液中加入Si、Mn依次熔化,随后降温至650-660℃,将Mg完全压入合金液中;
C、升温至720-750℃,去除浮渣,随后将剩余合金组分依次加入至合金液中,保温20-30分钟,随后升温至770-780℃进行精炼,保温10-15分钟,去除浮渣;
D、将步骤C获得的合金液浇入压铸机压室,刚浇入时,合金液体积站压室体积的65-70%,浇铸温度为600-620℃;
E、进行慢速压射,速度为0.3-0.5m/s,随后进行高速压射充型,压射速度为1.5m/s;
F、充型结束后,对压铸件增压压射,压力为280-300MPa。
上述高致密性压铸铝合金的制备方法的技术方案中,更具体的技术方案还可以是:所述压铸铝合金由以下重量百分含量的组分组成:Si10-12.5%,Cu≦0.6%,Zn≦0.2%,Mn≦0.6%,Mg0.1-0.6%,Ti0.05-0.15%,Sr0.01-0.02%,Cr≦0.15%,Fe0.6-1%,稀土元素0.05-0.15%,其它杂质总重量小于0.1%,余量为Al。
进一步的,Si11.2%,Cu0.3%,Zn0.1%,Mn0.4%,Mg0.4%,Ti0.05%,Sr0.015%,Cr0.05%,Fe0.8%,稀土元素0.01%。
进一步的,所述稀土元素为镧系稀土。
由于采用了上述技术方案,本发明与现有技术相比具有如下有益效果:干燥合金成分可避免水蒸气过多,避免气体的带入;通入氮气可保证铝合金熔炼过程精炼除气;充填速度和浇铸温度,有利于减少铸件的体积收缩,减少缩气孔;增压压射的压力高,能够在铸件没有完全凝固时,充分补缩压实,进一步提高组织的致密性;并通过控制合金组分的含量有效提高了压铸铝合金的致密性,所得的合金流动性好,塑性高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详述:
实施例1
本实施例的高致密性压铸铝合金的制备方法包括以下步骤:
A、按以下将重量百分含量准备制备铝合金的组分:Si12.5%,Cu0.6%,Zn0.2%,Mn0.6%,Mg0.1%,Ti0.15%,Sr0.01%,Cr0.15%,Fe1%,稀土元素0.05%,其它杂质总重量小于0.1%,余量为Al,稀土元素为镧系稀土中的La;将合金的各组分加热至110℃,然后将铝熔化,熔化温度为740℃,熔化成铝液后保温10分钟;
B、向铝液中加入Si、Mn依次熔化,随后降温至650℃,将Mg完全压入合金液中;
C、升温至720℃,去除浮渣,随后将剩余合金组分依次加入至合金液中,保温30分钟,随后升温至770℃进行精炼,保温15分钟,去除浮渣;
D、将步骤C获得的合金液浇入压铸机压室,刚浇入时,合金液体积站压室体积的65%,浇铸温度为620℃;
E、进行慢速压射,速度为0.3m/s,随后进行高速压射充型,压射速度为1.5m/s;
F、充型结束后,对压铸件增压压射,压力为280MPa。
实施例2
本实施例的高致密性压铸铝合金的制备方法包括以下步骤:
A、按以下将重量百分含量准备制备铝合金的组分:Si11.2%,Cu0.3%,Zn0.1%,Mn0.4%,Mg0.4%,Ti0.05%,Sr0.015%,Cr0.05%,Fe0.8%,稀土元素0.01%,其它杂质总重量小于0.1%,余量为Al,稀土元素为镧系稀土中的La和Pr;将合金的各组分加热至120℃,然后将铝熔化,熔化温度为750℃,熔化成铝液后保温8分钟;
B、向铝液中加入Si、Mn依次熔化,随后降温至655℃,将Mg完全压入合金液中;
C、升温至740℃,去除浮渣,随后将剩余合金组分依次加入至合金液中,保温25分钟,随后升温至775℃进行精炼,保温12分钟,去除浮渣;
D、将步骤C获得的合金液浇入压铸机压室,刚浇入时,合金液体积站压室体积的68%,浇铸温度为600℃;
E、进行慢速压射,速度为0.4m/s,随后进行高速压射充型,压射速度为1.5m/s;
F、充型结束后,对压铸件增压压射,压力为300MPa。
实施例3
本实施例的高致密性压铸铝合金的制备方法包括以下步骤:
A、按以下将重量百分含量准备制备铝合金的组分:Si10%,Cu0.4%,Zn0.1%,Mn0.5%,Mg0.6%,Ti0.1%,Sr0.02%,Cr0.1%,Fe0.6%,稀土元素0.15%,其它杂质总重量小于0.1%,余量为Al,稀土元素为镧系稀土中的Ce;将合金的各组分加热至130℃,然后将铝熔化,熔化温度为760℃,熔化成铝液后保温6分钟;
B、向铝液中加入Si、Mn依次熔化,随后降温至660℃,将Mg完全压入合金液中;
C、升温至750℃,去除浮渣,随后将剩余合金组分依次加入至合金液中,保温20分钟,随后升温至780℃进行精炼,保温10分钟,去除浮渣;
D、将步骤C获得的合金液浇入压铸机压室,刚浇入时,合金液体积站压室体积的65-70%,浇铸温度为610℃;
E、进行慢速压射,速度为0.5m/s,随后进行高速压射充型,压射速度为1.5m/s;
F、充型结束后,对压铸件增压压射,压力为290MPa。
Claims (4)
1.一种高致密性压铸铝合金的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
A、将合金的各组分加热至110-130℃,然后将铝熔化,熔化温度为740-760℃,熔化成铝液后保温6-10分钟;
B、向铝液中加入Si、Mn依次熔化,随后降温至650-660℃,将Mg完全压入合金液中;
C、升温至720-750℃,去除浮渣,随后将剩余合金组分依次加入至合金液中,保温20-30分钟,随后升温至770-780℃进行精炼,保温10-15分钟,去除浮渣;
D、将步骤C获得的合金液浇入压铸机压室,刚浇入时,合金液体积站压室体积的65-70%,浇铸温度为600-620℃;
E、进行慢速压射,速度为0.3-0.5m/s,随后进行高速压射充型,压射速度为1.5m/s;
F、充型结束后,对压铸件增压压射,压力为280-300MPa。
2.根据权利要求1所述的高致密性压铸铝合金的制备方法,其特征在于:所述压铸铝合金由以下重量百分含量的组分组成:Si10-12.5%,Cu≦0.6%,Zn≦0.2%,Mn≦0.6%,Mg0.1-0.6%,Ti0.05-0.15%,Sr0.01-0.02%,Cr≦0.15%,Fe0.6-1%,稀土元素0.05-0.15%,其它杂质总重量小于0.1%,余量为Al。
3.根据权利要求1所述的高致密性压铸铝合金, 其特征在于:Si11.2%,Cu0.3%,Zn0.1%,Mn0.4%,Mg0.4%,Ti0.05%,Sr0.015%,Cr0.05%,Fe0.8%,稀土元素0.01%。
4.根据权利要求2或3所述的高致密性压铸铝合金, 其特征在于:所述稀土元素为镧系稀土。
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