CN111057889A - 一种压铸铝合金材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压铸铝合金材料的制备方法，包括以下步骤；步骤一、备料；步骤二、预热；步骤三、向熔炉内投入硅和铝，以每分钟升高10度的速度升高至780‑830度使其完全熔化；步骤四、向熔炉内投入预热后的铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金，以每分钟降低3度的速度降至650‑680度使其完全熔化；步骤五、向熔炉内投入锰、镍、镧和锌，以每分钟升高5度的速度升高至800‑850度使其完全熔化；步骤六、加入适当的微量元素细化晶粒，并向熔炼炉内同时充入氩气和精炼剂进行除气和精炼得到铝合金溶液。本发明在提高压铸铝合金塑性的同时，保证强度，可使压铸铝合金消除了力学性能的各向异性，提高了强韧性，减小了内应力，其综合力学性能强，工艺流程简单，操作简便。

Description

一种压铸铝合金材料的制备方法
技术领域
本发明涉及压铸铝合金技术领域，具体为一种压铸铝合金材料的制备方法。
背景技术
铝合金是一种有利于设备轻量化的多性能材料。通过调节各种元素成分的不同，铝合金可以分别具有高导热、高导电率、高屈服强度、高抗拉强度、抗腐蚀、高韧性、高硬度等不同的性能。被广泛用于通讯、汽车、交通运输、动力和航天航空等领域。随着科技的不断发展，高新技术对于材料的要求也越来越高。以往单一的性能已经无法满足技术的发展要求。现在的铝合金材料不但对其基本的化学成分有严格的要求，还需要满足各种特殊的使用要求，兼顾多种性能。
但是现有的压铸铝合金的强度和延伸率都比较低，使压铸件的质量不能较好的控制，特别是在汽车等高安全性领域的使用场合中，造成一定的安全风险，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生
发明内容
本发明的目的在于提供一种压铸铝合金材料的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种压铸铝合金材料的制备方法，包括以下步骤；
步骤一、备料，包括以下重量百分比的原料：硅8-12％、铝铁合金1-2％、铝铜合金0.8-1.5％、铝镁合金1-1.5％、锰0.2-0.5％、镍为0.2-0.8％、镧为0.1-0.3％、锌0.3-0.8％、其他杂质总量和不超过0.3％，余量为铝；
步骤二、预热，温度从初始的0度逐渐升温高到120度，对铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金进行预热；
步骤三、向熔炉内投入硅和铝，以每分钟升高10度的速度升高至780-830度使其完全熔化，保温1-1.5h并进行搅拌和除渣；
步骤四、向熔炉内投入预热后的铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金，以每分钟降低3度的速度降至650-680度使其完全熔化，保温0.5-1h并进行搅拌和除渣；
步骤五、向熔炉内投入锰、镍、镧和锌，以每分钟升高5度的速度升高至800-850度使其完全熔化，保温0.5-1h并进行搅拌和除渣；
步骤六、加入适当的微量元素细化晶粒，并向熔炼炉内同时充入氩气和精炼剂进行除气和精炼得到铝合金溶液；
步骤七、将得到的铝合金溶液温度控制在730-750度范围浇铸铝合金。
优选的，步骤二中，所述预热以每分钟温度升高10度的速度升高至120度保温1-1.5h，整个过程在密闭的环境中完成。
优选的，步骤三中，所述硅和铝占投料总量的93-95％。
优选的，步骤六中，所述微量元素为：C、Mo和Co的任一种或两种，细化时间为10min以上。
优选的，步骤六中，所述熔炼炉内抽真空至0.03-0.08MPa。
优选的，步骤六中，所述除气的时间为2-4min，精炼的时间为8-12min。
本发明提出的一种压铸铝合金材料的制备方法，有益效果在于：本发明在提高压铸铝合金塑性的同时，保证强度，具有良好的蠕变抗力、抗氧化和抗腐蚀性能，可使压铸铝合金消除了力学性能的各向异性，提高了强韧性，减小了内应力，其综合力学性能强，工艺流程简单，操作简便。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1，本发明提供一种技术方案：一种压铸铝合金材料的制备方法，包括以下步骤；步骤一、备料，包括以下重量百分比的原料：硅9％、铝铁合金1.2％、铝铜合金1％、铝镁合金1.2％、锰0.3％、镍为0.4％、镧为0.2％、锌0.4％、其他杂质总量和不超过0.3％，余量为铝；步骤二、预热，温度从初始的0度逐渐升温高到120度，对铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金进行预热，预热以每分钟温度升高10度的速度升高至120度保温1.3h，整个过程在密闭的环境中完成；步骤三、向熔炉内投入硅和铝，硅和铝占投料总量的94％，以每分钟升高10度的速度升高至810度使其完全熔化，保温1.2h并进行搅拌和除渣；步骤四、向熔炉内投入预热后的铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金，以每分钟降低3度的速度降至660度使其完全熔化，保温0.8h并进行搅拌和除渣；步骤五、向熔炉内投入锰、镍、镧和锌，以每分钟升高5度的速度升高至830度使其完全熔化，保温0.7h并进行搅拌和除渣；步骤六、加入适当的微量元素细化晶粒，微量元素为：Mo和Co两种，细化时间为10min以上，并向熔炼炉内同时充入氩气和精炼剂进行除气和精炼得到铝合金溶液，除气的时间为3min，精炼的时间为10min，熔炼炉内抽真空至0.04MPa；步骤七、将得到的铝合金溶液温度控制在730度范围浇铸铝合金。
实施例2，本发明提供一种技术方案：一种压铸铝合金材料的制备方法，包括以下步骤；步骤一、备料，包括以下重量百分比的原料：硅10％、铝铁合金1.5％、铝铜合金1.2％、铝镁合金1.3％、锰0.4％、镍为0.5％、镧为0.3％、锌0.6％、其他杂质总量和不超过0.3％，余量为铝；步骤二、预热，温度从初始的0度逐渐升温高到120度，对铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金进行预热，预热以每分钟温度升高10度的速度升高至120度保温1h，整个过程在密闭的环境中完成；步骤三、向熔炉内投入硅和铝，硅和铝占投料总量的95％，以每分钟升高10度的速度升高至820度使其完全熔化，保温1.5h并进行搅拌和除渣；步骤四、向熔炉内投入预热后的铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金，以每分钟降低3度的速度降至650度使其完全熔化，保温0.7h并进行搅拌和除渣；步骤五、向熔炉内投入锰、镍、镧和锌，以每分钟升高5度的速度升高至825度使其完全熔化，保温0.9h并进行搅拌和除渣；步骤六、加入适当的微量元素细化晶粒，微量元素为：C和Mo两种，细化时间为10min以上，并向熔炼炉内同时充入氩气和精炼剂进行除气和精炼得到铝合金溶液，除气的时间为4min，精炼的时间为12min，熔炼炉内抽真空至0.06MPa；步骤七、将得到的铝合金溶液温度控制在735度范围浇铸铝合金。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤；
步骤一、备料，包括以下重量百分比的原料：硅8-12％、铝铁合金1-2％、铝铜合金0.8-1.5％、铝镁合金1-1.5％、锰0.2-0.5％、镍为0.2-0.8％、镧为0.1-0.3％、锌0.3-0.8％、其他杂质总量和不超过0.3％，余量为铝；
步骤二、预热，温度从初始的0度逐渐升温高到120度，对铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金进行预热；
步骤三、向熔炉内投入硅和铝，以每分钟升高10度的速度升高至780-830度使其完全熔化，保温1-1.5h并进行搅拌和除渣；
步骤四、向熔炉内投入预热后的铝铁合金、铝铜合金和铝镁合金，以每分钟降低3度的速度降至650-680度使其完全熔化，保温0.5-1h并进行搅拌和除渣；
步骤五、向熔炉内投入锰、镍、镧和锌，以每分钟升高5度的速度升高至800-850度使其完全熔化，保温0.5-1h并进行搅拌和除渣；
步骤六、加入适当的微量元素细化晶粒，并向熔炼炉内同时充入氩气和精炼剂进行除气和精炼得到铝合金溶液；
步骤七、将得到的铝合金溶液温度控制在730-750度范围浇铸铝合金。
2.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于：步骤二中，所述预热以每分钟温度升高10度的速度升高至120度保温1-1.5h，整个过程在密闭的环境中完成。
3.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于：步骤三中，所述硅和铝占投料总量的93-95％。
4.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于：步骤六中，所述微量元素为：C、Mo和Co的任一种或两种，细化时间为10min以上。
5.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于：步骤六中，所述熔炼炉内抽真空至0.03-0.08MPa。
6.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金材料的制备方法，其特征在于：步骤六中，所述除气的时间为2-4min，精炼的时间为8-12min。
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