[發明專利]過共晶鋁硅合金壓鑄部件及其制造方法

有效

• 申請號: 201380049457.5
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN104662186B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 羽賀俊雄;布施宏
• 申請（專利權）人: 學校法人常翔學園
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;B22D17/00;B22D17/30;B22D21/04
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司11270
• 代理人: 王艷波,張穎玲

1.一種壓鑄部件的制造方法，其特征在于，包括：

1)準備含有20.0質量％～30.0質量％的硅的過共晶鋁硅合金的熔液，并將該熔液在沒有結晶出初晶硅的狀態下供給到套筒內的工序，該熔液的溫度高于該合金的液相線溫度；以及

2)當所述套筒內的所述熔液達到預先設定在所述過共晶鋁硅合金的液相線溫度與共晶溫度之間的噴射開始溫度時，在初晶硅的結晶開始后立即移動插入所述套筒內的柱塞，噴射半凝固狀態的所述熔液，并將該熔液填充到模具的腔體內的工序。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述工序2)中的所述噴射開始溫度在由下述式(1)表示的下限溫度TL₁與所述過共晶鋁硅合金的液相線溫度之間，

TL₁(℃)＝-0.46×[Si]²+25.3×[Si]+255(1)

其中，[Si]是指過共晶鋁硅合金中用質量％表示的硅含量。

3.根據權利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述工序2)中的所述噴射開始溫度在由下述式(2)表示的下限溫度TL₂與所述過共晶鋁硅合金的液相線溫度之間，

TL₂(℃)＝-6×[Si]+800(2)

其中，[Si]是指過共晶鋁硅合金中用質量％表示的硅含量。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的制造方法，其特征在于，在所述工序1)中，供給到所述套筒內的所述熔液的溫度以50℃以內的差值高于所述過共晶鋁硅合金的所述液相線溫度。

5.根據權利要求1～3中任一項所述的制造方法，其特征在于，所述過共晶鋁硅合金由鋁、硅與不可避免的雜質構成。

6.根據權利要求1～3中的任一項所述的制造方法，其特征在于，所述過共晶鋁硅合金包含選自由60.0質量％以上的鋁(Al)、硅(Si)、0.5質量％～1.5質量％的銅(Cu)、0.5質量％～4.0質量％的鎂(Mg)、0.5質量％～1.5質量％的鎳(Ni)、0.2質量％以下的鋅(Zn)、0.8質量％以下的鐵(Fe)、2.0質量％以下的錳(Mn)、0.001質量％～0.01質量％的鈹(Be)、0.005質量％～0.03質量％的磷(P)、0.001質量％～0.01質量％的鈉(Na)及0.005質量％～0.03質量％的鍶(Sr)構成的組中的一種以上。

7.根據權利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述過共晶鋁硅合金由鋁、硅與不可避免的雜質構成。

8.根據權利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述過共晶鋁硅合金包含選自由60.0質量％以上的鋁(Al)、硅(Si)、0.5質量％～1.5質量％的銅(Cu)、0.5質量％～4.0質量％的鎂(Mg)、0.5質量％～1.5質量％的鎳(Ni)、0.2質量％以下的鋅(Zn)、0.8質量％以下的鐵(Fe)、2.0質量％以下的錳(Mn)、0.001質量％～0.01質量％的鈹(Be)、0.005質量％～0.03質量％的磷(P)、0.001質量％～0.01質量％的鈉(Na)及0.005質量％～0.03質量％的鍶(Sr)構成的組中的一種以上。

9.一種利用權利要求1～8中任一項所述的制造方法制造的壓鑄部件，其中，所述壓鑄部件由含有20.0質量％～30.0質量％的硅的過共晶鋁硅合金構成，厚度為1.0mm以下，初晶硅的平均尺寸為0.04mm～0.20mm。

10.根據權利要求9所述的壓鑄部件，其特征在于，所述過共晶鋁硅合金由鋁、硅與不可避免的雜質構成。

11.根據權利要求9所述的壓鑄部件，其特征在于，所述過共晶鋁硅合金包含選自由60.0質量％以上的鋁(Al)、硅(Si)、0.5質量％～1.5質量％的銅(Cu)、0.5質量％～4.0質量％的鎂(Mg)、0.5質量％～1.5質量％的鎳(Ni)、0.2質量％以下的鋅(Zn)、0.8質量％以下的鐵(Fe)、2.0質量％以下的錳(Mn)、0.001質量％～0.01質量％的鈹(Be)、0.005質量％～0.03質量％的磷(P)、0.001質量％～0.01質量％的鈉(Na)及0.005質量％～0.03質量％的鍶(Sr)構成的組中的一種以上。

12.根據權利要求9所述的壓鑄部件，其特征在于，所述壓鑄部件的表面積S及厚度Tm滿足以下關系：

當S≤50cm²時，Tm≤0.8mm；

當50cm²<S≤200cm²時，Tm≤1.0mm；

當200cm²<S≤1000cm²時，Tm≤1.0mm。