CN110079713B - 一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法 - Google Patents
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110079713B CN110079713B CN201910376336.0A CN201910376336A CN110079713B CN 110079713 B CN110079713 B CN 110079713B CN 201910376336 A CN201910376336 A CN 201910376336A CN 110079713 B CN110079713 B CN 110079713B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aluminum
- melt
- smelting
- percent
- intermediate 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.)
- Active
Links
Classifications
-
- 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
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/06—Making non-ferrous alloys with the use of special agents for refining or deoxidising
-
- 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
- C22C21/04—Modified aluminium-silicon alloys
Abstract
本发明公开了一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法，其成分按质量百分数计为：Si 7.0‑11.0％、Fe 0.5‑1.3％、Cu 0.5‑2.5％、Mg 0.3‑0.7％、Zn 0.3‑0.7％、Sr 0.01‑0.1％、La 0.05‑0.1％、Ce 0.05‑0.1％，余量为铝。其制备方法包括：先将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜和铝装入熔炼炉中进行熔炼，然后加入铝镧中间合金和铝铈中间合金，再加入镁锭和锌锭，最后加入铝锶中间合金，然后进行精炼，扒渣，浇铸成锭，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。本发明通过科学合理地优化合金成分，添加稀土元素镧、铈与锶，得到的稀土改性压铸铝合金材料兼具高导热性与优秀的力学性能。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金材料技术领域，具体涉及一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法。
背景技术
铝及其合金由于重量较轻，导热率较高，成型性与耐腐蚀性好，以及成本低廉而成为目前使用最广泛的散热器材料。压铸(Die Casting或High Pressure Die Casting)技术因其较高的生产效率，可生产薄壁复杂形状工件等特点而广泛用于铝合金散热器制造，目前大多数CPU、显卡、LED灯等器件的散热器均使用压铸技术生产，其材料则采用专用的压铸铝合金。但是受制于专利技术的封锁，国内高端的高导热压铸铝合金材料基本依赖进口。国外的高导热压铸铝合金产品已历经两代，正走向第三代，而我国目前仍在使用第一代产品ADC12合金，其热导率仅为90W/mK，技术远落后于国外。因此，开发全新的具有高热导率，铸造性能优秀的压铸铝合金，以满足工业领域对于高导热材料的迫切需求十分必要。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法。本发明通过科学合理地优化合金成分，添加稀土元素镧、铈与锶对铝硅系铸造合金的硅与富铁相进行变质处理，开发出一种铸造性能优秀，无需进行热处理，兼具高导热性与优秀力学性能的压铸铝合金材料。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si 7.0-11.0％、Fe 0.5-1.3％、Cu 0.5-2.5％、Mg 0.3-0.7％、Zn 0.3-0.7％、Sr 0.01-0.1％、La0.05-0.1％、Ce 0.05-0.1％，余量为铝。
作为技术方案的优选，其成分及重量百分比为：Si 9.0-10.0％、Fe 0.6-0.8％、Cu1.25-2.0％、Mg 0.5-0.6％、Zn 0.5-0.6％、Sr 0.02-0.05％、La 0.05-0.08％、Ce 0.05-0.08％，余量为铝。
作为技术方案的优选，其各组成元素的纯度均≥99.9％。
一种如上所述的具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为700-760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为720-740℃，时间为15-30min；若成分不合格，则补充相应元素的中间合金或金属，直至成分合格，再进行精炼；
(6)精炼结束后静置15-20min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为690-710℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
作为技术方案的优选，步骤(2)中，熔炼温度设置为700-760℃。
作为技术方案的优选，步骤(3)中，熔炼温度设置为720-740℃。
作为技术方案的优选，步骤(4)中，熔炼温度设置为720-740℃。
作为技术方案的优选，所述氩气为99.99％的高纯度氩气。
进一步的，对上述具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料进行性能测试，其热导率不低于150W/mK，抗拉强度不低于220MPa，延伸率不低于4.0％。
本发明所用的铝铁中间合金、铝硅中间合金、铝镧中间合金、铝铈中间合金和铝锶中间合金均可由市场购买得到。各种中间合金加入的量，根据中间合金各成分的含量和目标产品各成分百分比含量一起计算而得。
本发明的原理：
压铸铝合金中通常铁含量较高。铁对压铸铝合金延伸率的影响主要由于它在合金中以脆性的针片状富铁多元金属间化合物形式存在，其针片状形态对压铸铝合金基体产生割裂作用，明显地降低合金材料的延伸率，影响合金材料的塑性。通常ADC12合金的延伸率仅为2％，这在一定程度上限制了其应用。经大量研究表明，稀土元素，如镧、铈，在铝硅系压铸铝合金中能够改变脆性的富铁多元金属间化合物形态，由针片状转变为汉字状或短棒状，减弱对基体的割裂作用，可一定程度提高合金材料的延伸率，对提高合金材料的塑性有益。此外，锶元素在铝硅系压铸铝合金中可起到有效的变质作用，添加适量的锶元素，可有效改变压铸铝合金中共晶硅的形貌，可将共晶硅的形貌由粗大的针片状转变为细小的纤维状形态，有效地提高合金的强度。
本发明通过添加适量的镧、铈元素，有效改变压铸铝合金中富铁多元金属间化合物形态；通过添加适量的锶元素，有效改变压铸铝合金中的共晶硅形态。通过上述作用，本发明的稀土改性压铸铝合金材料可兼具较高的热导率与优秀的力学性能。
本发明具有以下有益效果：
(1)本发明通过科学合理地优化合金成分，添加稀土元素镧、铈与锶对铝硅系铸造合金的硅与富铁相进行变质处理，通过添加适量的镧、铈元素，有效改变压铸铝合金中富铁多元金属间化合物形态；通过添加适量的锶元素，有效改变压铸铝合金中的共晶硅形态，得到的稀土改性压铸铝合金材料铸造性能优秀，无需进行热处理，兼具高导热性与优秀的力学性能。
(2)本发明的稀土改性压铸铝合金材料的热导率不低于150W/mK，远高于目前国内普遍使用的压铸铝合金ADC12合金的热导率90W/mK；此外，其力学性能优秀，抗拉强度不低于220MPa，延伸率不低于4.0％，可用于压铸生产形状复杂且带有较薄厚度翅片的散热器，也可满足通信、电子、大功率LED灯具行业对铝合金材料的热导率与力学性能的综合需求。
(3)本发明的稀土改性压铸铝合金材料的制备方法简单，压铸后无需进行热处理来提高热导率与力学性能，减少了工艺流程，节约制造成本。
具体实施方式
以下结合具体实施实例进一步详细描述本发明，但本发明的应用并不限于此。
本发明选用的原料铝锭、铜锭、镁锭和锌锭的纯度≥99.9％；所用氩气为99.99％的高纯度氩气。
实施例1
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si10.0％、Fe 0.8％、Cu 1.5％、Mg 0.5％、Zn 0.5％、Sr 0.05％、La 0.08％、Ce 0.08％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为730℃，时间为25min；
(6)精炼结束后静置18min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为700℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
实施例2
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si9.0％、Fe 0.9％、Cu 1.8％、Mg 0.6％、Zn 0.6％、Sr 0.05％、La 0.07％、Ce 0.07％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为730℃，时间为20min；
(6)精炼结束后静置17min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为700℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
实施例3
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si8.0％、Fe 1.0％、Cu 2.2％、Mg 0.7％、Zn 0.7％、Sr 0.03％、La 0.06％、Ce 0.06％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为750℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为750℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为735℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为735℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为735℃，时间为20min；
(6)精炼结束后静置16min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为705℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
实施例4
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si9.5％、Fe 1.2％、Cu 1.25％、Mg 0.6％、Zn 0.6％、Sr 0.02％、La 0.05％、Ce 0.05％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为730℃，时间为20min；
(6)精炼结束后静置17min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为700℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
实施例5
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si8.5％、Fe 1.1％、Cu 2.0％、Mg 0.4％、Zn 0.4％、Sr 0.08％、La 0.09％、Ce 0.06％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为720℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为720℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为725℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为725℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为725℃，时间为25min；
(6)精炼结束后静置19min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为695℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
实施例6
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si11.0％、Fe 0.8％、Cu 2.5％、Mg 0.3％、Zn 0.7％、Sr 0.1％、La 0.05％、Ce 0.1％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为740℃，时间为15min；
(6)精炼结束后静置20min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为710℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
实施例7
一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其成分及重量百分比为：Si7.0％、Fe1.3％、Cu 0.5％、Mg 0.4％、Zn 0.3％、Sr 0.01％、La 0.1％、Ce 0.05％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为700℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为700℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为720℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为720℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为720℃，时间为30min；
(6)精炼结束后静置15min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为690℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
对比实施例1
一种压铸铝合金材料ADC12，其成分及重量百分比为：Si 12.0％、Fe 1.0％、Cu2.5％、Mg 0.5％、Zn 1.0％、Mn 0.5％、Ti 0.2％，余量为铝。
其制备方法，包括以下步骤：
(1)将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
(2)向熔体Ⅰ中加入铝锰中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
(3)向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
(4)向熔体Ⅲ中加入铝钛中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为730℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
(5)对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为730℃，时间为25min；
(6)精炼结束后静置18min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为700℃，得到压铸铝合金ADC12。
性能测试
对上述实施例1-7制备的稀土改性压铸铝合金和对比实施例1制备的压铸铝合金ADC12进行如下测试：
1、化学成分检测
合金化学成分使用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)测定，结果如表1所示。
表1稀土改性压铸铝合金材料化学成分检测结果(以质量百分比计，％)
| 化学成分 | Si | Fe | Cu | Mg | Zn | Mn | Ti | Sr | La | Ce | Al |
| 实施例1 | 10.0 | 0.8 | 1.5 | 0.5 | 0.5 | - | - | 0.05 | 0.08 | 0.08 | 余量 |
| 实施例2 | 9.0 | 0.9 | 1.8 | 0.6 | 0.6 | - | - | 0.05 | 0.07 | 0.07 | 余量 |
| 实施例3 | 8.0 | 1.0 | 2.2 | 0.7 | 0.7 | - | - | 0.03 | 0.06 | 0.06 | 余量 |
| 实施例4 | 9.5 | 1.2 | 1.25 | 0.6 | 0.6 | - | - | 0.02 | 0.05 | 0.05 | 余量 |
| 实施例5 | 8.5 | 1.1 | 2.0 | 0.4 | 0.4 | - | - | 0.08 | 0.09 | 0.06 | 余量 |
| 实施例6 | 11.0 | 0.8 | 2.5 | 0.3 | 0.7 | - | - | 0.1 | 0.05 | 0.1 | 余量 |
| 实施例7 | 7.0 | 1.3 | 0.5 | 0.4 | 0.3 | - | - | 0.01 | 0.1 | 0.05 | 余量 |
| ADC12 | 12.0 | 1.0 | 2.5 | 0.5 | 1.0 | 0.5 | 0.2 | - | - | - | 余量 |
由表1可知，根据本发明的方法制备得到的稀土改性压铸铝合金的化学成分与设计的化学成分相同，可见，本发明的制备方法再现性较好。
2、热导率与力学性能检测
合金的热导率使用热导率测试仪测定，力学性能使用拉伸机测定，结果如表2所示。
表2稀土改性压铸铝合金材料热导率与力学性能检测结果
由表2可以看出，本发明实施例1-7得到的稀土改性压铸铝合金材料的热导率均大于150W/mK，远远大于ADC12合金的热导率90W/mK；此外，其延伸率均大于4.0％，远远大于ADC12的延伸率2.0％，而抗拉强度均在220MPa以上，与ADC12的抗拉强度相差无几。可见，本发明的稀土改性压铸铝合金材料在保持较好抗拉强度的前提下，具有较高的热导率和延伸率。
根据以上分析，可以得到：
本发明的具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料的热导率不低于150W/mK，抗拉强度不低于220MPa，延伸率不低于4.0％。
Claims (4)
1.一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其特征在于，其成分及重量百分比为：Si 8.5-11.0%、Fe 1.0-1.3%、Cu 1.25-2.5%、Mg 0.6-0.7%、Zn 0.3-0.4%、Sr 0.03-0.1%、La 0.07-0.1%、Ce 0.05-0.1%，余量为铝；所述具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料的热导率不低于150W/mK，抗拉强度不低于220MPa，延伸率不低于4.0%；
制备方法包括以下步骤：
（1）将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为700-760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
（2）向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为700-760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
（3）向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为720-740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
（4）向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为720-740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
（5）对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为720-740℃，时间为15-30 min；
（6）精炼结束后静置15-20 min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为690-710℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
2.根据权利要求1所述的具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料，其特征在于，其各组成元素的纯度均≥99.9%。
3.一种如权利要求1-2任一所述的具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将铝铁中间合金、铝硅中间合金、铜锭和铝锭装入熔炼炉中，铝锭分别放在底部与顶部，中间依次是铝硅中间合金、铝铁中间合金和铜锭，设置熔炼温度为700-760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅰ；
（2）向熔体Ⅰ中加入铝镧中间合金和铝铈中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为700-760℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅱ；
（3）向熔体Ⅱ中加入镁锭和锌锭进行熔炼，设置熔炼温度为720-740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅲ；
（4）向熔体Ⅲ中加入铝锶中间合金进行熔炼，设置熔炼温度为720-740℃，炉料完全熔化后得到熔体Ⅳ；
（5）对熔体Ⅳ进行炉前成分检测，成分合格后对熔体Ⅳ进行精炼，向熔体Ⅳ内通入氩气，设置精炼温度为720-740℃，时间为15-30 min；
（6）精炼结束后静置15-20 min，扒渣，然后浇铸成锭，浇铸温度为690-710℃，得到具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料。
4.根据权利要求3所述的具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于，所述氩气为99.99%的高纯度氩气。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910376336.0A CN110079713B (zh) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | 一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910376336.0A CN110079713B (zh) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | 一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110079713A CN110079713A (zh) | 2019-08-02 |
| CN110079713B true CN110079713B (zh) | 2021-08-24 |
Family
ID=67418995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910376336.0A Active CN110079713B (zh) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | 一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110079713B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112981193A (zh) * | 2019-12-12 | 2021-06-18 | 苏州慧金新材料科技有限公司 | 一种手机中板用中等屈服强度和延伸率压铸合金材料及其制备方法 |
| KR102472890B1 (ko) * | 2020-08-20 | 2022-12-02 | ㈜에스엘엠글로벌 | 열전도율이 우수한 주조용 알루미늄 합금 및 알루미늄 합금 주조방법 |
| KR102472891B1 (ko) * | 2020-09-02 | 2022-12-02 | ㈜에스엘엠글로벌 | 열전도율이 우수한 주조용 알루미늄 합금 및 알루미늄 합금 주조방법 |
| CN113802022B (zh) * | 2021-06-25 | 2023-04-11 | 广西大学 | 一种无需热处理的含钇高导热压铸铝硅铜合金的制备方法 |
| CN114318080A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-04-12 | 上海交通大学四川研究院 | 一种高导热高强度铸造铝合金及其制备方法 |
| CN114351017B (zh) * | 2021-12-31 | 2022-08-26 | 四会市辉煌金属制品有限公司 | 一种高韧高导热型铝合金锭的铸造方法及应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107858565A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-03-30 | 浙江诺达信汽车配件有限公司 | 一种高强高韧性的压铸用铝合金材料 |
| CN109338180A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-02-15 | 广东省材料与加工研究所 | 一种高强韧铸造铝硅合金及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104195385B (zh) * | 2014-08-29 | 2016-08-24 | 沈阳工业大学 | 提高亚共晶Al-Si合金电导率的长效变质剂及制备和使用方法 |
| CN108707767A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-10-26 | 广州致远新材料科技有限公司 | 一种铝合金材料的制备方法 |
| CN108546854A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-09-18 | 广州致远新材料科技有限公司 | 一种压铸铝合金材料及其制备方法 |
| CN109554589B (zh) * | 2018-10-20 | 2021-06-22 | 江苏中色锐毕利实业有限公司 | 一种高导热稀土铝合金、制备方法及其应用 |
| CN109652685B (zh) * | 2018-12-05 | 2019-11-12 | 华南理工大学 | 一种高导热高耐蚀铸造铝合金及其制备方法 |
-
2019
- 2019-05-07 CN CN201910376336.0A patent/CN110079713B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107858565A (zh) * | 2017-12-13 | 2018-03-30 | 浙江诺达信汽车配件有限公司 | 一种高强高韧性的压铸用铝合金材料 |
| CN109338180A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-02-15 | 广东省材料与加工研究所 | 一种高强韧铸造铝硅合金及其制备方法和应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110079713A (zh) | 2019-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110079713B (zh) | 一种具有高热导率的稀土改性压铸铝合金材料及其制备方法 | |
| CN110016594B (zh) | 一种具有高热导率的压铸稀土铝合金材料及其制备方法 | |
| CN110551924B (zh) | 铝合金及其制备方法和应用 | |
| CN110129630B (zh) | 一种高强韧薄壁结构件铸造铝合金及其制备方法 | |
| US20180347010A1 (en) | Low-cost high-heat-conduction die-casting magnesium alloy and manufacturing method therefor | |
| CN105296818A (zh) | 一种铝合金及其制备方法和应用 | |
| CN108085541A (zh) | 一种导热铝合金及其应用 | |
| CN110592444B (zh) | 一种700-720MPa强度耐热高抗晶间腐蚀铝合金及其制备方法 | |
| CN101624670A (zh) | 一种高强度高延伸率铝合金及其制备方法 | |
| CN113234971A (zh) | 一种复合添加稀土改性高强高热导压铸铝合金材料及其制备方法 | |
| US11274358B2 (en) | Aluminum alloy and preparation method thereof | |
| CN111197132A (zh) | 一种非热处理型的高强压铸铝合金及其制备方法 | |
| JP2008291364A (ja) | 耐熱性アルミニウム合金 | |
| CN110592445B (zh) | 720-740MPa冷挤压Al-Zn-Mg-Cu-Ti铝合金及制备方法 | |
| CN107881378B (zh) | 铝合金组合物、铝合金元件、通讯产品及铝合金元件的制备方法 | |
| CN108265207B (zh) | 一种高导热铝合金及其制备方法和散热体 | |
| CN111270110A (zh) | 一种耐腐蚀高强高韧高导热铝合金材料及其制备方法 | |
| CN114015914A (zh) | 一种高强度高导热性压铸铝合金材料及其制备方法 | |
| CN113481395A (zh) | 一种改进铸造Al-Si系合金导热性能的复合处理方法 | |
| CN102418005A (zh) | 一种复合变质锌合金 | |
| CN104561717B (zh) | 高性能耐热铸造镁合金及其制备方法 | |
| JP3865430B2 (ja) | 耐熱・耐摩耗性マグネシウム合金 | |
| CN108796318A (zh) | 一种高强韧性近共晶铝硅铜镁合金及其制备方法 | |
| CN114182148A (zh) | 多组元Mg-RE系镁合金及其制备方法 | |
| CN100441718C (zh) | 原位合成准晶及其近似相增强耐热镁合金 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 532200 4th floor, No.4 workshop, Zhongtai Chongzuo Industrial Park, Gongye Avenue, Chongzuo City, Guangxi Zhuang Autonomous Region Applicant after: Guangxi Guorui scandium New Material Technology Co., Ltd Address before: 532200 4th floor, No.4 workshop, Zhongtai Chongzuo Industrial Park, Gongye Avenue, Chongzuo City, Guangxi Zhuang Autonomous Region Applicant before: Chinalco Guangxi Chongzuo Scandium New Material Technology Co.,Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |