[發(fā)明專利]一種發(fā)動機(jī)缸蓋用新型高強耐高溫鋁合金材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201510175145.X
• 申請日: 2015-04-14
• 公開（公告）號: CN104862537A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃浩
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C1/03;C22C1/06
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.一種發(fā)動機(jī)缸蓋用新型高強耐高溫鋁合金材料，其特征在于，由下列各成分按質(zhì)量百分比組成：L6鋁合金8-10、硅7.2-7.5、鋅0.55-0.6、鎂0.2-0.23、錫0.1-0.12、鎳0.3-0.36、鈧0.08-0.1、廢鋁中間合金粉35-40、余量為鋁；

所述廢鋁中間合金粉由下列重量份的原料制成：廢鋁屑60-65、錳15-18、銅10-12、鉻6-8、鋯7-9、石墨粉2-3、氯化鈉1.5-2、冰晶石粉1-1.5；制備方法為：（1）將廢鋁屑先用永久磁鐵吸出其中的鐵制品，然后用鐵網(wǎng)篩篩掉其中的塵土和砂子，再用清潔劑除去表面的油漬，最后放入烘箱烘干水分待用；（2）將表面處理后的廢鋁加入坩堝電阻爐中，升溫至?850℃直至全部熔化，然后降溫至760℃-770℃?時用鐘罩壓入銅、錳，保溫30分鐘，繼續(xù)調(diào)節(jié)爐溫至740℃-750℃，壓入鉻、鋯，攪拌均勻后保溫靜置20分鐘；（3）當(dāng)爐溫達(dá)到730℃時，將石墨粉、氯化鈉、冰晶石粉加入到金屬液中，攪拌均勻后靜置，保溫靜置40分鐘；（4）扒去浮渣后將金屬液澆入氣體霧化制粉設(shè)備中，制備成粒徑在?100μm?以下的粉末即得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種發(fā)動機(jī)缸蓋用新型高強耐高溫鋁合金材料，其特征在于，由以下具體步驟制備而成：

（1）將除廢鋁中間合金粉之外的所有成分各自制成細(xì)粉備用，將所有工具和模具在250℃條件下進(jìn)行與熱處理，備用；

（2）將鋁粉加入坩堝電阻爐中，升溫至鋁粉完全熔化后迅速升溫至820℃，然后用鐘罩將硅粉分兩次壓入鋁液并且輕輕攪拌，直至全部熔化后迅速降低爐溫，在760℃-780℃?時壓入廢鋁中間合金粉，保溫40-60分鐘，繼續(xù)調(diào)節(jié)爐溫至730℃-740℃，壓入其余剩余成分，攪拌均勻后保溫靜置30分鐘；

（3）將占金屬液質(zhì)量2-3%的精煉劑用鐘罩壓入金屬液中間高度處，緩慢作圓周并成傾斜運動，使金屬液均勻翻滾，作用時間約7-9分鐘，靜止5分鐘后，再通過氬氣進(jìn)行精煉6-8分鐘，靜置20分鐘，再進(jìn)行扒渣，扒渣后取樣分析；

（4）將成分合格的合金液靜置10-20分鐘后，將合金液澆入已預(yù)熱的模具中，冷卻后取出，采用?T6?熱處理工藝（工藝條件為：固溶處理為500℃，5.5小時，時效處理為180℃，5小時）進(jìn)行熱處理，最后得到本發(fā)明產(chǎn)品。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種發(fā)動機(jī)缸蓋用新型高強耐高溫鋁合金材料的制備方法，其特征在于，所述精煉劑由下列重量份的原料制成：氟化鈉13-16、硝酸鈉18-22、碳粉9-11、三氧化二硼9-10、氟鈦酸鉀15-18、碳酸氫鈉10-13、六氟鋁酸鈉2-4、氯化鈉8-10、輕質(zhì)耐火磚6-8；制備方法為：（1）將氟化鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氟鈦酸鉀混合均勻后放入高溫電爐中熔化，然后冷卻凝固，再破碎成200目混合粉末A；（2）將輕質(zhì)耐火磚破碎后與除碳酸氫鈉之外的其余剩余成分共同放入粉碎機(jī)中粉碎成200目混合粉末B待用；（3）將混合粉末A?與混合粉末B混合，加入碳酸氫鈉后放入擠出造粒機(jī)中造粒；（4）將顆粒在烘箱中干燥120-150分鐘，溫度控制在230-240℃，冷卻后取出即得。