[發明專利]具有特別是再生鋁的、基于鋁?硅的壓鑄合金

有效

• 申請號: 201380022231.6
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN104350165B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 揚·豪克;多米尼克·尼古拉斯·伯施;海因茨·維爾納·豪佩爾;彼得·J·烏格維策;馬可·胡梅爾;維爾納·弗拉格納;赫爾穆特·祖潘;霍姆·博埃特謝爾
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司;阿馬格鑄造公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C21/04
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 李楠,安翔

技術領域

本發明涉及一種具有特別是再生鋁的、基于鋁-硅的壓鑄合金。

背景技術

物美價廉的壓鑄合金例如可以由鋁廢料取得，然而通常不利地包含不期望地高的雜質(以鐵、銅、鋅合金份額的形式)(EP1111077A1)。這不僅會導致延展性潛力降低，而且還會對壓鑄合金的強度以及淬火敏感性產生負面影響。對合金元素的相互權重的極為不同的措施，以及添加合金的多種建議由現有技術已知，特別是為了由此抵消雜質的負面影響。

因此，由文獻JP9-003610已知一種壓鑄合金，其帶有5-13重量％的硅，最大0.5重量％的鎂，0.1至1.0重量％錳和0.1至2.0重量％的鐵。在此，錳應當抑制Al-Fe-Si針形晶體的形成，以便避免強度降低。此外，為了得到鑄造性能，應當將鎂維持在盡可能小的、最大0.5重量％的含量。在JP9-003610中，壓鑄合金沒有考慮銅雜質和鋅雜質(如其在再生鋁中以顯著的量存在的那樣)。

文獻DE102004013777B4建議了一種壓鑄合金，其帶有5至18重量％的硅、0.15至0.45重量％的錳、0.2至0.6重量％的鐵、0.3至0.5重量％的鎂、可能有0.1至0.5重量％的銅，以及4至5重量％的鋅。最大0.5重量％的鎂含量應當避免Mg-Fe-“pi”相的生成，以便因而獲得延展性。銅應當改善合金的熱拉強度，其中，鋅的含量應當限制在4至5重量％，以便因此調整合金的強度和淬火敏感性。然而可能不利的是合金元素的這樣的、特別是通過相對高的鋅含量的組成，具有小的耐腐蝕性，這會導致由此制造的壓鑄件的安全技術限制。

另外，由文獻DE102009012073A1已知了壓鑄合金，其帶有9至11重量％的硅、最大0.6重量％的鐵、0.2至0.6重量％的錳、0.05至0.4重量％的銅、0.2至0.35重量％的鎂和最高0.35重量％的鋅。盡管文獻DE102009012073A1涉及再生鋁，通過設置得相對低的、允許的銅、鋅含量的下限，相對限制了能使用的再生鋁的范圍。此外，這樣的組成不能實現相對高的強度、延展性和可鑄性。類似情況由文獻DE102005061668A1已知，根據該文獻，壓鑄合金中的鋅含量維持在0.05重量％以下。

發明內容

因此，本發明的目的在于，由開始所描述的現有技術出發，提供一種基于鋁-硅的壓鑄合金，其盡管使用了再生鋁，還是可以實現下述壓鑄部件：其對強度、延展性和化學反應耐受度、特別是耐腐蝕性有高要求。此外，壓鑄合金應當在壓鑄技術上可以確保復雜變形，以及出色的去變形能力，以及在由該合金所制造的構件中提供出色的可加工能力。

由如下實現了本發明的目的，即,一種壓鑄合金，其具有：

6至12重量％的硅(Si)，

至少0.3重量％的鐵(Fe)，

至少0.25重量％的錳(Mn)，

至少0.1重量％的銅(Cu)，

0.24至0.8重量％的鎂(Mg)，

0.40至1.5重量％的鋅(Zn)，

且，所述壓鑄合金具有：

50至300ppm鍶(Sr)，和/或

20至250ppm鈉(Na)，和/或

20至350ppm銻(Sb)，

以及至少一個下述組分

最多0.2重量％的鈦(Ti)，

最多0.3重量％的鋯，

最多0.3重量％的釩(V)，

以及作為余量的鋁以及制造所決定的、無法避免的雜質，

其中，壓鑄合金中的Fe和Mn的總份額總計最高為1.5重量％，Fe和Mn的重量百分比的商數為0.35至1.5，Cu和Mg的重量百分比的商數為0.2至0.8。

通過允許有相對多的重量％的雜質(像根據本發明為鐵、銅、鋅所建議的)可以提供基于鋁-硅的、物美價廉的壓鑄合金，因為實質上降低了，甚至完全取消了原生鋁的份額，因而可以增加地采用再生鋁，用于生成鑄件。然而，通過使壓鑄合金的合金組分根據本發明強迫進入特定的含量界限內，以便因而接近由原生鋁已知的參數(例，強度值、延展性值、化學反應耐受度、可加工性和/或可鑄性)。

Fe,Mn：