CN1605647A - 铝合金压铸件 - Google Patents
铝合金压铸件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1605647A CN1605647A CN 200310101006 CN200310101006A CN1605647A CN 1605647 A CN1605647 A CN 1605647A CN 200310101006 CN200310101006 CN 200310101006 CN 200310101006 A CN200310101006 A CN 200310101006A CN 1605647 A CN1605647 A CN 1605647A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- weight percent
- equal
- less
- aluminium alloy
- die casting
- 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.)
- Granted
Links
Abstract
本发明是提供一种铝合金压铸件(aluminum alloydie casting part)，它包含硅、铜、钛、铅以及一种剩余成分，其中硅的重量百分比为9.5％～11.5％，铜的重量百分比为1.5％～3.5％，钛的重量百分比小于或等于0.3％，铅的重量百分比是小于或等于0.3％，而该剩余成分包含有铝与多个杂质元素，并且该剩余成分的重量百分比为上述成分的剩余重量百分比。
Description
发明所属的技术领域
本发明是关于一种铝合金，特别是一种极薄件压铸用的铝合金。
现有技术
随着电脑、通讯及消费性电子等3C产业的迅速发展，手机、笔记本电脑、与数码相机等电子产品的普遍性与日俱增。并且，为了提高各种电子产品的市场竞争力，各厂商除了积极加强产品性能之外，更是极力提升产品的美观与使用便利性，以吸引消费者的注意。因此，各种电子产品都是朝向轻薄短小发展，尤其是手机、笔记本电脑、与数码相机等的机壳更是以轻、薄及美观，以满足消费者的视觉需求。
一般而言，目前各种电子产品的机壳多是利用镁合金或铝合金经过压铸过程而形成，而压铸过程是指在高温下，将融化的合金压入精密铸模，以在短时间内大量生产高精度且表面细致的铸造方式。不过，由于镁合金的比强度(specific strength)高于铝合金，并且相同厚度的镁合金压铸件比铝合金压铸件轻约30％，因此，镁合金压铸件更是广泛地应用于电子产品的机壳。
然而，镁合金的原料价钱很高，并且镁合金压铸的废料(scrap)氧化快且杂质含量多，因此镁合金压铸的废料无法重复地放回熔炉内再融化，而必需送回镁合金工厂处理，所以镁合金的压铸成本比较高。此外，由于镁合金的热焓(enthalpy)低，所以镁合金对温度的变化特别敏感，因此镁合金在压铸过程中往往会产生许多无法控制的缺陷，而必须通过重做过程(rework)来消除缺陷，因而增加了制造成本并降低了压铸过程的收率。
相反地，铝合金的原料成本低廉，并且铝合金压铸的废料可重复地放回熔炉内再融化，因此，利用铝合金来制作各种电子产品的机壳是可降低制作成本，进而增加产品在市场上的竞争力。但是，由于铝合金的比强度(specificstrength)低于镁合金，因此如何提高一般市售的铝合金的机械强度，这是目前极受关注的一项重要课题。另一方面，目前不论是镁合金或是铝合金，压铸件的厚度必须大于1毫米(mm)，才能维持压铸过程的高收率，因此如何兼顾压铸件的厚度与制程收率，也是一项极关键的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种薄件压铸用的铝合金，用以制作厚度薄且强度高的机壳。
依据本发明的目的，本发明的优选实施例是提供一种铝合金压铸件(aluminum alloy die casting ingot)，它包含有重量百分比为9.5％～11.5％的硅，重量百分比为1.5％～3.5％的铅，重量百分比小于或等于0.3％的钛，重量百分比小于或等于0.3％的铅，以及一剩余成分，其中该剩余成分包含有铝与多个杂质元素，且该剩余成分的重量百分比是上述成分的剩余重量百分比。
由于本发明的铝合金压铸件添加有钛金属与铅金属，因而可提高铝合金的机械强度，并增加铝合金在压铸过程中的流动性及在加工制程中的加工性，以有效提高铝合金的压铸制程收率。
实施方式
请参阅表1，表1为本发明铝合金的组成成分示意图。如表1所示，本发明的铝合金包含有硅、铜、钛、铅、铝、锰、镍、锌、铁、镁以及锡等元素。其中，硅的重量百分比为9.5％～11.5％，铜的重量百分比为1.5％～3.5％，钛的重量百分比小于或等于0.3％，铅的重量百分比是小于或等于0.3％，锰的重量百分比是小于或等于0.5％，镍的重量百分比是小于或等于0.3％，锌的重量百分比是小于或等于1.0％，铁的重量百分比是小于或等于1.0％，镁的重量百分比是小于或等于0.3％，锡的重量百分比是小于或等于0.15％，而铝的重量百分比为上述成分的剩余重量百分比。
必须注意的是，本发明的铝合金包含有适量的钛元素与铅元素，并且钛与铅的重量百分比均低于0.3％，此是本发明的铝合金与一般市售铝合金的最大差异之处。其中，钛元素是用来作为晶粒细化剂(grain refiner)，用以微细化铝合金的晶粒，由于细晶材料具有较大的晶界面积以阻止差排的移动，因此可增加铝合金的硬度与强度。此外，铅元素是用于增强铝合金的加工性，以利于制作极薄且强度高的铝合金压铸件。另一方面，硅元素主要是用于增加铝合金的强度(strength)以及流动性(fluidity)，然而若铝合金的硅含量过多，则会使铝合金的熔点过高而不易进行机械加工处理(machine)，因此本发明的铝合金的硅含量是介于9.5％到11.5％之间。除此之外，铜元素可增强铝合金的强度与硬度(hardness)，但过多的铜元素会降低铝合金的延伸率(elongation)，所以本发明的铝合金的铜含量介于1.5％到3.5％之间。
请参考表2，表2是本发明的优选实施例的铝合金的组成成分。如表2所示，本发明的铝合金是包含有10.58％的硅，2.04％的铜，0.044％的钛，0.165％的铅，84.96％的铝，0.211％的锰，0.061％的镍，0.84％的锌，0.787％的铁，0.227％的镁，以及0.021％的锡。
由于铝合金ADC-12与镁合金AZ91-D为常见的压铸用合金材料，因此以下说明是将本发明的铝合金、铝合金ADC-12以及镁合金AZ91-D的性质比较整理于表3。如表3所示，在文献资料中，铝合金ADC-12的屈服强度(yieldstrength)与密度的比值为56.3，镁合金AZ91-D的屈服强度与密度的比值为83.3，而两者的比值为0.67。此外，在本发明的实验数据中，本发明的铝合金的屈服强度与密度的比值是65.0，镁合金AZ91-D的屈服强度与密度的比值是80.6，而两者的比值是0.80。因此，相较于市售的铝合金ADC-12而言，本发明的铝合金的比强度(屈服强度与密度的比值)更加接近镁合金。
如表3所示，在文献资料中，铝合金ADC-12的抗拉强度(tensile strength)与密度的比值为114.8，镁合金AZ91-D的抗拉强度与密度的比值为127.8，而两者的比值为0.89。在本发明的实验数据中，本发明的铝合金的抗拉强度与密度的比值是82.5，镁合金AZ91-D的屈服强度与密度的比值是为94.7，而两者的比值则是0.87。虽然本发明的铝合金的抗拉强度略低于铝合金ADC-12，但本发明的铝合金与镁合金的比强度(抗拉强度与密度的比值)的比值为0.87，而铝合金ADC-12与镁合金的比强度的比值为0.89，因此，本发明的铝合金的抗拉强度仍在应用的可容许范围内。
简而言之，本发明主要是在铝合金的组成成分中添加适量的钛与铅，并通过微结构强度方法(micro structural strengthening method)，例如：晶粒细化法(grain refining)等，以加强铝合金的机械强度，并使铝合金的强度更加接近镁合金。此外，又由于本发明的铝合金添加有铅元素，因而可增强本发明的铝合金于加工过程中的加工性。再者，本发明的铝合金在压铸制程中具有良好的融合性质(merging property)，因此可减少重做过程的次数，以提高铝合金的压铸过程收率(yield rate)。
相较于市售的铝合金ADC-12而言，本发明的铝合金添加有钛金属与铅金属，以提高铝合金的机械强度，并且增加铝合金在压铸过程中的流动性，以有效提高铝合金的压铸过程收率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡按本发明权利要求所做的等同变化与修饰，都应属于本发明专利的保护范围。
表1本发明的铝合金的组成
| 金属元素 | 硅(Si) | 铜(Cu) | 钛(Ti) | 铅(Pb) | 铝(Al) | 锰(Mn) | 镍(ni) | 锌(Zn) | 铁(Fe) | 镁(mg) | 锡(Sn) |
| 重量百分比(％) | 9.5-11.5 | 1.5-3.5 | ≤0.3 | ≤0.3 | 余量 | ≤0.5 | ≤03 | ≤1.0 | ≤1.0 | ≤0.3 | ≤0.15 |
表2本发明优选实施例的铝合金的组成
| 金属元素 | 硅(Si) | 铜(Cu) | 钛(Ti) | 铅(Pb) | 铝(Al) | 锰(Mn) | 镍(ni) | 锌(Zn) | 铁(Fe) | 镁(mg) | 锡(Sn) |
| 重量百分比(％) | 10.58 | 2.04 | 0.044 | 0.165 | 84.96 | 0.211 | 0.061 | 0.84 | 0.787 | 0.227 | 0.021 |
表3本发明的铝合金、铝合金ADC-12以及
镁合金AZ91-D的性质比较
| 屈服强度(MPa) | 抗拉强度(MPa) | ||||
| 实际强度 | 比强度(Specific)(实际强度/密度) | 实际强度 | 比强度(Specific)(实际强度/密度) | ||
| 1 | ADC-12 | 152 | 56.3(0.67) | 310 | 114.8(0.89) |
| AZ91-D | 150 | 83.3(1.00) | 230 | 127.8(1.00) | |
| 2 | 本发明的铝合金 | 176 | 65.0(0.80) | 223 | 82.5(0.87) |
| AZ91-D | 145 | 80.6(1.00) | 171 | 94.7(1.00) | |
1.文献资料
2.本发明的实验数据
Claims (10)
1.一种铝合金压铸件(aluminum alloy die casting ingot)，其包含有：
硅，其重量百分比为9.5％～11.5％；
铜，其重量百分比为1.5％～3.5％；
钛，其重量百分比是小于或等于0.3％；
铅，其重量百分比是小于或等于0.3％；以及
一剩余成分，其包含铝与多个杂质元素，且该剩余成分的重量百分比为上述成分的剩余重量百分比。
2.如权利要求1的铝合金压铸件，其中，所述杂质元素的重量百分比小于或等于3.25％。
3.如权利要求2的铝合金压铸件，其中，所述杂质元素包含有：
锰，其重量百分比是小于或等于0.5％；
镍，其重量百分比是小于或等于0.3％；
锌，其重量百分比是小于或等于1.0％；
铁，其重量百分比是小于或等于1.0％；
镁，其重量百分比是小于或等于0.3％；以及
锡，其重量百分比是小于或等于0.15％。
4.如权利要求1的铝合金压铸件，其中，钛是作为一种晶粒细化剂(grainrefiner)，用以微细化所述铝合金的晶粒。
5.如权利要求1的铝合金压铸件，其中，铅是用以增加所述铝合金压铸件的加工性。
6.一种铝合金，其包含有：
硅，其重量百分比为9.5％～11.5％；
铜，其重量百分比为1.5％～3.5％；
钛，其重量百分比是小于或等于0.3％；
铅，其重量百分比是小于或等于0.3％；
多个杂质元素，所述杂质元素的重量百分比小于或等于3.25％，以及
铝，其重量百分比为上述成分的剩余重量百分比。
7.如权利要求6的铝合金，其中，所述杂质元素包含有：
锰，其重量百分比是小于或等于0.5％；
镍，其重量百分比是小于或等于0.3％；
锌，其重量百分比是小于或等于1.0％；
铁，其重量百分比是小于或等于1.0％；
镁，其重量百分比是小于或等于0.3％；以及
锡，其重量百分比是小于或等于0.15％。
8.如权利要求6的铝合金，其中，该铝合金为一极薄件压铸用的铝合金。
9.如权利要求6的铝合金，其中，钛是作为一晶粒细化剂，用于微细化所述铝合金的晶粒。
10.如权利要求6的铝合金，其中，铅是用于提高所述铝合金的加工性。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200310101006XA CN100334241C (zh) | 2003-10-10 | 2003-10-10 | 铝合金压铸件 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB200310101006XA CN100334241C (zh) | 2003-10-10 | 2003-10-10 | 铝合金压铸件 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1605647A true CN1605647A (zh) | 2005-04-13 |
| CN100334241C CN100334241C (zh) | 2007-08-29 |
Family
ID=34756086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB200310101006XA Expired - Fee Related CN100334241C (zh) | 2003-10-10 | 2003-10-10 | 铝合金压铸件 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100334241C (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104015009A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-03 | 广东长盈精密技术有限公司 | 一种手机中框、后盖的制备方法 |
| CN104879297A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-09-02 | 江苏龙腾鹏达机电有限公司 | 一种高压清洗机用铝合金泵头 |
| CN106211647A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-12-07 | 苏州优浦精密铸造有限公司 | 一种高硬度耐腐蚀型滤波器壳体 |
| CN107829000A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-03-23 | 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 |
| CN108165839A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-06-15 | 江苏华晟电气科技有限公司 | 一种汽车发动机用铝合金压铸件的制备方法 |
| CN109338175A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-02-15 | 临沂利信铝业有限公司 | 一种绿色低成本铝合金及其制备工艺 |
| CN111173826A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-05-19 | 浙江邦利五金制品有限公司 | 一种螺母及其合金材料 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1250758C (zh) * | 2002-10-01 | 2006-04-12 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 高硅铸铝光谱标准样品及其制备方法 |
-
2003
- 2003-10-10 CN CNB200310101006XA patent/CN100334241C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104015009A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-03 | 广东长盈精密技术有限公司 | 一种手机中框、后盖的制备方法 |
| CN106563919A (zh) * | 2014-06-13 | 2017-04-19 | 广东长盈精密技术有限公司 | 一种手机中框、后盖的制备方法 |
| CN106563919B (zh) * | 2014-06-13 | 2019-06-07 | 广东长盈精密技术有限公司 | 一种手机中框、后盖的制备方法 |
| CN104879297A (zh) * | 2015-06-08 | 2015-09-02 | 江苏龙腾鹏达机电有限公司 | 一种高压清洗机用铝合金泵头 |
| CN104879297B (zh) * | 2015-06-08 | 2018-01-05 | 江苏龙腾鹏达机电有限公司 | 一种高压清洗机用铝合金泵头 |
| CN106211647A (zh) * | 2016-08-04 | 2016-12-07 | 苏州优浦精密铸造有限公司 | 一种高硬度耐腐蚀型滤波器壳体 |
| CN108165839A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-06-15 | 江苏华晟电气科技有限公司 | 一种汽车发动机用铝合金压铸件的制备方法 |
| CN107829000A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-03-23 | 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 |
| CN107829000B (zh) * | 2017-12-18 | 2020-03-20 | 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 |
| CN109338175A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-02-15 | 临沂利信铝业有限公司 | 一种绿色低成本铝合金及其制备工艺 |
| CN111173826A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-05-19 | 浙江邦利五金制品有限公司 | 一种螺母及其合金材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100334241C (zh) | 2007-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104073686B (zh) | 一种可铆接的变形低铜合金材料及其应用 | |
| JP4177104B2 (ja) | 曲げ加工性に優れた高強度銅合金及びその製造方法及びそれを用いた端子・コネクタ | |
| CN1932056A (zh) | 耐高温软化引线框架用铜合金及其制造方法 | |
| CN101037742A (zh) | 手机电池壳用的合金板带材及其制造方法 | |
| CN112055756B (zh) | 具有优异的弯曲成形性的cu-co-si-fe-p基合金及其生产方法 | |
| CN100552071C (zh) | 高密度的锌基合金平衡块及其制备方法 | |
| CN111041302A (zh) | 一种自然时效强化特性显著的新型高强压铸铝合金及其制备方法 | |
| CN103898353A (zh) | 一种高强度高导电性能铜合金及其制备方法 | |
| CN100334241C (zh) | 铝合金压铸件 | |
| EP3954797B1 (en) | Die-casting aluminum alloy, preparation method therefor and application thereof | |
| JP3957391B2 (ja) | 剪断加工性に優れる高強度、高導電性銅合金 | |
| CN101784684A (zh) | 热加工性优异的高强度高导电性铜合金 | |
| KR20010023699A (ko) | 석출경화 및 고용경화 특성을 지닌 Ｃｕ 베이스 합금 | |
| JP3459520B2 (ja) | リードフレーム用銅合金 | |
| CN111118356A (zh) | 铝合金材料、铝合金成型件及其制备方法和终端设备 | |
| JP2732355B2 (ja) | 電子機器用高力高導電性銅合金材の製造方法 | |
| JPS6296638A (ja) | リ−ドフレ−ム用アルミニウム合金 | |
| JP5101149B2 (ja) | 熱間加工性に優れた高強度高導電性銅合金 | |
| JP4175920B2 (ja) | 高力銅合金 | |
| CN1865474A (zh) | 一种换热器内翅片的铝合金材料及其生产方法 | |
| CN1775977A (zh) | 一种无铅易切削锌白铜合金 | |
| JPH0978162A (ja) | 電子機器用銅合金およびその製造方法 | |
| CN1132952C (zh) | 一种高导电耐磨铜基材料 | |
| JP3353834B2 (ja) | 易加工高力銅合金とその製造方法 | |
| JP2733117B2 (ja) | 電子部品用銅合金およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20060925 Pledge (preservation): Preservation |
|
| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20070325 Pledge (preservation): Preservation |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20070829 Termination date: 20131010 |