CN106191562A - 一种铸造铝合金的材料及制备方法 - Google Patents

一种铸造铝合金的材料及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106191562A
CN106191562A CN201610684713.3A CN201610684713A CN106191562A CN 106191562 A CN106191562 A CN 106191562A CN 201610684713 A CN201610684713 A CN 201610684713A CN 106191562 A CN106191562 A CN 106191562A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminium alloy
titanium
zirconium
aluminum
strontium
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.)
Pending
Application number
CN201610684713.3A
Other languages
English (en)
Inventor
椤惧缓
顾建
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610684713.3A priority Critical patent/CN106191562A/zh
Publication of CN106191562A publication Critical patent/CN106191562A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/026—Alloys based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/03—Making non-ferrous alloys by melting using master alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/043—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with silicon as the next major constituent

Abstract

本发明涉及一种铸造铝合金的材料及制备方法，其组成按重量百分比为，5.8‑7.5％的硅、0.1‑0.3％的锰、0.1‑0.3％的镍、0.1‑0.15％的镁、1.0‑1.2％的铜、0.8‑1.2％的铁、0.1‑0.3％的铬、0.01‑0.02％的锆、0.01‑0.02％的锶、0.3‑0.5％的钛、0.01‑0.03％的硼、0.01‑0.03％的钒、0.01‑0.03％的铟、0.01‑0.03％的钪、0.1‑0.3％的锡、0.01‑0.03％的钼、0.01‑0.03％的钌、0.001‑0.003％的钐、0.001‑0.003％的铋及余量为铝。通过在铝合金中加入锶、钛、锆、钒、硼元素，能够抑制铝合金中形成硅‑铝棒状晶粒的形成，并形成细小的晶粒；在后期的高压铸造过程中，不会因为温度的升高而引起晶粒再次过分生长。

Description

一种铸造铝合金的材料及制备方法
技术领域
本发明属于铝合金领域，特别是指一种铸造铝合金的材料及制备方法。
背景技术
纯铝的密度小、耐腐蚀性高、熔点低，大约为660℃，且具有很高的塑性，易于加工。但纯铝的强度低，为了能够提高铝的适用范围，通过长期的研究，通过在纯铝中加入某些其它元素制得铝合金后能够提高强度的同时，依然保持纯铝的耐腐蚀性能、高塑性性能。而且在添加了某些元素如钛金属的情况下，其强度超过很多合金钢，而且比重轻，已经被广泛用于机械制造、航空工业、汽车及建材领域以替代铁或铁合金，以实现减轻自重及降低能耗。
铝合金的强度高，超过许多合金钢的强度，但是在铸造时，特别是加工薄的板材时，还存在以下缺陷，就是在铸造过程中，因为在高压铸造过程中，会导致铝合金组织内的结构改变，而引起铝合金表面出现裂纹等现象，这一现象导致了产品的性能及耐腐蚀性能出现缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于高压铸造铝合金的材料及制备方法，通过本技术方案，其生产的铝合金板材更薄，而且性能稳定无裂纹等特点。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种铸造铝合金的材料，其组成按重量百分比为，5.8-7.5％的硅、0.1-0.3％的锰、0.1-0.3％的镍、0.1-0.15％的镁、1.0-1.2％的铜、0.8-1.2％的铁、0.1-0.3％的铬、0.01-0.02％的锆、0.01-0.02％的锶、0.3-0.5％的钛、0.01-0.03％的硼、0.01-0.03％的钒、0.1-0.3％的锡、0.01-0.03％的铟、0.01-0.03％的钪、0.01-0.03％的钼、0.01-0.03％的钌、0.001-0.003％的钐、0.001-0.003％的铋及余量为铝。
所述锶、锆、钛、钒、铋分别以锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金及铋铝合金的方式加入。
所述制备方法是：
配料，按重量百分比为，5.8-7.5％的硅、0.1-0.3％的锰、0.1-0.3％的镍、0.1-0.15％的镁、1.0-1.2％的铜、0.8-1.2％的铁、0.1-0.3％的铬、0.01-0.02％的锆、0.01-0.02％的锶、0.3-0.5％的钛、0.01-0.03％的硼、0.01-0.03％的钒、0.1-0.3％的锡、0.01-0.03％的铟、0.01-0.03％的钪、0.01-0.03％的钼、0.01-0.03％的钌、0.001-0.003％的钐、0.001-0.003％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒、铋要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金、铋铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温30-60分钟后进行浇铸；
降温，保持匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1-2小时，自然冷却。
所述降温速度维持在25-30℃/分钟。
采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。
本发明同现有技术相比的有益效果是：
1、通过在铝合金中加入锶、钛、锆、钒、硼元素，能够抑制铝合金中形成硅-铝棒状晶粒的形成，并形成细小的晶粒。
2、通过本发明的制备方法，在浇铸过程中，已经使合金中的晶粒进行充分的生长，因此在后期的高压铸造过程中，不会因为温度的升高而引起晶粒再次过分生长。
具体实施方式
以下通过具体的实施例来详细说明本发明的具体技术方案，应当理解的是，以下的实施例仅能用来解释本发明而不能用来解释是对本发明的限制。
一种铸造铝合金的材料，其组成按重量百分比为，5.8-7.5％的硅、0.1-0.3％的锰、0.1-0.3％的镍、0.1-0.15％的镁、1.0-1.2％的铜、0.8-1.2％的铁、0.1-0.3％的铬、0.01-0.02％的锆、0.01-0.02％的锶、0.3-0.5％的钛、0.01-0.03％的硼、0.01-0.03％的钒、0.1-0.3％的锡、0.01-0.03％的铟、0.01-0.03％的钪、0.01-0.03％的钼、0.01-0.03％的钌、0.001-0.003％的钐、0.001-0.003％的铋及余量为铝。
所述锶、锆、钛、钒、铋分别以锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金及铋铝合金的方式加入。
所述制备方法是：
配料，按重量百分比为，5.8-7.5％的硅、0.1-0.3％的锰、0.1-0.3％的镍、0.1-0.15％的镁、1.0-1.2％的铜、0.8-1.2％的铁、0.1-0.3％的铬、0.01-0.02％的锆、0.01-0.02％的锶、0.3-0.5％的钛、0.01-0.03％的硼、0.01-0.03％的钒、0.1-0.3％的锡、0.01-0.03％的铟、0.01-0.03％的钪、0.01-0.03％的钼、0.01-0.03％的钌、0.001-0.003％的钐、0.001-0.003％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒、铋要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金、铋铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温30-60分钟后进行浇铸；
降温，保持匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1-2小时，自然冷却。
所述降温速度维持在25-30℃/分钟。
采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。
实施例1
所述制备方法是：
配料，按重量百分比为，5.8％的硅、0.1％的锰、0.1％的镍、0.1％的镁、1.0％的铜、0.8％的铁、0.1％的铬、0.01％的锆、0.01％的锶、0.3％的钛、0.01％的硼、0.01％的钒、0.1％的锡、0.01％的铟、0.01％的钪、0.01％的钼、0.01％的钌、0.001％的钐、0.001％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒、铋要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金、铋铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温30分钟后进行浇铸；
降温，保持降温速度维持在25-30℃/分钟匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1小时，自然冷却。
采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。
实施例2
所述制备方法是：
配料，按重量百分比为，7.5％的硅、0.3％的锰、0.3％的镍、0.15％的镁、1.2％的铜、1.2％的铁、0.3％的铬、0.02％的锆、0.02％的锶、0.5％的钛、0.03％的硼、0.03％的钒、0.3％的锡、0.03％的铟、0.03％的钪、0.03％的钼、0.03％的钌、0.003％的钐、0.003％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒、铋要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金、铋铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温60分钟后进行浇铸；
降温，保持降温速度维持在25-30℃/分钟匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1.5小时，自然冷却。
采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。
实施例3
所述制备方法是：
配料，按重量百分比为，6.2％的硅、0.2％的锰、0.2％的镍、0.1％的镁、1.0％的铜、0.8％的铁、0.25％的铬、0.01％的锆、0.01％的锶、0.35％的钛、0.01％的硼、0.01％的钒、0.1％的锡、0.02％的钼、0.02％的铟、0.02％的钪、0.015％的钌、0.0012％的钐、0.0015％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒、铋要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金、铋铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温45分钟后进行浇铸；
降温，保持降温速度维持在25-30℃/分钟匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1.5小时，自然冷却。
采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。
实施例4
配料，按重量百分比为，6.5％的硅、0.3％的锰、0.25％的镍、0.15％的镁、1.2％的铜、1.0％的铁、0.28％的铬、0.02％的锆、0.02％的锶、0.45％的钛、0.03％的硼、0.03％的钒、0.3％的锡、0.02％的钼、0.012％的铟、0.015％的钪、0.015％的钌、0.002％的钐、0.002％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒、铋要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金、铋铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温45分钟后进行浇铸；
降温，保持降温速度维持在25-30℃/分钟匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1.5小时，自然冷却。
采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。

Claims (5)

1.一种铸造铝合金的材料，其特征在于：其组成按重量百分比为，5.8-7.5％的硅、0.1-0.3％的锰、0.1-0.3％的镍、0.1-0.15％的镁、1.0-1.2％的铜、0.8-1.2％的铁、0.1-0.3％的铬、0.01-0.02％的锆、0.01-0.02％的锶、0.3-0.5％的钛、0.01-0.03％的硼、0.01-0.03％的钒、0.1-0.3％的锡、0.01-0.03％的铟、0.01-0.03％的钪、0.01-0.03％的钼、0.01-0.03％的钌、0.001-0.003％的钐、0.001-0.003％的铋及余量为铝。
2.根据权利要求1所述的铸造铝合金的材料，其特征在于：所述锶、锆、钛、钒、铋分别以锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金及铋铝合金的方式加入。
3.一种铸造铝合金的材料制备方法，其特征在于：
配料，按重量百分比为，5.8-7.5％的硅、0.1-0.3％的锰、0.1-0.3％的镍、0.1-0.15％的镁、1.0-1.2％的铜、0.8-1.2％的铁、0.1-0.3％的铬、0.01-0.02％的锆、0.01-0.02％的锶、0.3-0.5％的钛、0.01-0.03％的硼、0.01-0.03％的钒、0.1-0.3％的锡、0.01-0.03％的铟、0.01-0.03％的钪、0.01-0.03％的钼、0.01-0.03％的钌、0.001-0.003％的钐、0.001-0.003％的铋及余量为铝进行配料；其中锶、锆、钛、钒要计算锶铝合金、锆铝合金、钛铝合金、钒铝合金的量，及最后的铝的量；
熔炼，首先加入按上述配料计算的铝的量的一半及其它材料进行熔炼，待熔化成液体后加入剩余的铝继续进行熔炼并保温30-60分钟后进行浇铸；
降温，保持匀速降温至130-150℃后回火至180-200℃并保温1-2小时，自然冷却。
4.根据权利要求3所述的铸造铝合金的材料制备方法，其特征在于：所述降温速度维持在25-30℃/分钟。
5.根据权利要求3所述的铸造铝合金的材料制备方法，其特征在于：采用上述的铝合金进行高压铸造得到所需要的板材。
CN201610684713.3A 2016-08-17 2016-08-17 一种铸造铝合金的材料及制备方法 Pending CN106191562A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610684713.3A CN106191562A (zh) 2016-08-17 2016-08-17 一种铸造铝合金的材料及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610684713.3A CN106191562A (zh) 2016-08-17 2016-08-17 一种铸造铝合金的材料及制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106191562A true CN106191562A (zh) 2016-12-07

Family

ID=57521912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610684713.3A Pending CN106191562A (zh) 2016-08-17 2016-08-17 一种铸造铝合金的材料及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106191562A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107794413A (zh) * 2017-10-11 2018-03-13 桂林市晟博科技服务有限公司 一种耐高温的铝合金材料及其制备方法
CN108220714A (zh) * 2017-12-20 2018-06-29 柳州璞智科技有限公司 一种电子封装用铝镁合金及其制备方法
CN108971456A (zh) * 2017-05-31 2018-12-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 稳定初级凝固期间铸造铝合金中的过渡金属沉淀的系统和方法
CN109554586A (zh) * 2017-09-26 2019-04-02 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有优化的性能的铝铁硅合金
CN110079712A (zh) * 2019-05-28 2019-08-02 清华大学 铸态高韧压铸铝硅合金及其制备方法和应用
US11035026B2 (en) 2017-09-26 2021-06-15 GM Global Technology Operations LLC Aluminum iron silicon alloys having optimized properties
CN114438377A (zh) * 2021-12-29 2022-05-06 苏州慧金新材料科技有限公司 一种新能源汽车用高强韧压铸铝合金及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102268575A (zh) * 2011-07-20 2011-12-07 安徽欣意电缆有限公司 一种铝合金材料及其制备方法
CN102312135A (zh) * 2010-06-30 2012-01-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 改进的铸造铝合金
CN104294100A (zh) * 2014-10-14 2015-01-21 张超 一种铸造铝合金的材料及制备方法
CN105401009A (zh) * 2015-11-12 2016-03-16 薛亚红 一种铸造铝合金的材料及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102312135A (zh) * 2010-06-30 2012-01-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 改进的铸造铝合金
CN102268575A (zh) * 2011-07-20 2011-12-07 安徽欣意电缆有限公司 一种铝合金材料及其制备方法
CN104294100A (zh) * 2014-10-14 2015-01-21 张超 一种铸造铝合金的材料及制备方法
CN105401009A (zh) * 2015-11-12 2016-03-16 薛亚红 一种铸造铝合金的材料及制备方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108971456A (zh) * 2017-05-31 2018-12-11 通用汽车环球科技运作有限责任公司 稳定初级凝固期间铸造铝合金中的过渡金属沉淀的系统和方法
CN109554586A (zh) * 2017-09-26 2019-04-02 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有优化的性能的铝铁硅合金
US11035026B2 (en) 2017-09-26 2021-06-15 GM Global Technology Operations LLC Aluminum iron silicon alloys having optimized properties
CN107794413A (zh) * 2017-10-11 2018-03-13 桂林市晟博科技服务有限公司 一种耐高温的铝合金材料及其制备方法
CN108220714A (zh) * 2017-12-20 2018-06-29 柳州璞智科技有限公司 一种电子封装用铝镁合金及其制备方法
CN110079712A (zh) * 2019-05-28 2019-08-02 清华大学 铸态高韧压铸铝硅合金及其制备方法和应用
CN114438377A (zh) * 2021-12-29 2022-05-06 苏州慧金新材料科技有限公司 一种新能源汽车用高强韧压铸铝合金及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106191562A (zh) 一种铸造铝合金的材料及制备方法
CN106191559A (zh) 一种用于铸造薄铝合金的材料及制备方法
CN103014435A (zh) 一种铸造薄铝合金的材料及制备方法
CN103014438A (zh) 一种用于高压铸造薄铝合金的材料及制备方法
CN106191558A (zh) 一种用于铸造薄铝合金制备方法
CN104294100A (zh) 一种铸造铝合金的材料及制备方法
CN105401007A (zh) 一种用于铸造薄铝合金的材料及制备方法
CN103014437A (zh) 一种用于高压铸造薄铝合金的材料
CN105401009A (zh) 一种铸造铝合金的材料及制备方法
CN102676885B (zh) 铝合金锭
CN104294103A (zh) 一种薄铝合金制备方法
CN104313406A (zh) 一种耐腐蚀的铝合金及其制备方法
CN106148774A (zh) 一种热交换器的铝合金材料
CN105238968A (zh) 一种热交换器的铝合金材料及制备方法
CN104294102A (zh) 一种薄铝合金
CN104404314A (zh) 一种铸造铝合金及制备方法
CN106222462A (zh) 一种热交换器的铝合金材料制备方法
CN104532079A (zh) 一种铝合金及制备方法
CN106191557A (zh) 一种新型铝合金及制备方法
CN103184373A (zh) 一种防止铝合金型材出现大晶粒的材料及制备方法
CN106222495A (zh) 一种用于铸造薄铝合金的材料
CN105238964A (zh) 一种新型铝合金及制备方法
CN104561683A (zh) 一种用于高压铸造的铝合金及制备方法
CN105238966A (zh) 一种用于铸造薄铝合金的材料
CN104313405A (zh) 一种耐腐蚀的铝合金制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20161207