[發(fā)明專利]一種高強鑄造鋁合金的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710160840.8
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN107034372B
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張保豐;蔣愛云;姜愛菊;陳小偉;張宇
• 申請（專利權(quán)）人: 黃河科技學(xué)院
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C1/06;C22C21/04
• 代理公司: 青島致嘉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37236
• 代理人: 龐慶芳

1.一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、準(zhǔn)備以下重量百分比的制備鋁合金用原料：Si2～6.5%、Mg1.6～2.8%、Zn2.5～3%、Cu2.2～2.8%、Mn0.1～0.5%、Ti0.2～0.6%、RE0.1～0.4%、Sn0.2～0.6%、SiC0.5～1%、精煉劑0.08～0.15%、變質(zhì)劑0.03～0.08%、余量為Al，將所述重量百分比的Si、Mg、Zn、Cu、Mn、Ti、RE、Sn加入金屬熔煉爐中，在高溫1200～1450℃下熔化，待熔體熔化后，以300～400r/min的轉(zhuǎn)速攪拌均勻，得合金熔體A，并保溫備用；

S2、將所述重量百分比的Al在高溫680～760℃下進(jìn)行熔化，熔化3～5h后，加入所述重量百分比的精煉劑，精煉20～40min，得純鋁液B；

S3、將步驟S1中所得的合金熔體A加入到步驟S2中所得的純鋁液B中，加入所述重量百分比的SiC和變質(zhì)劑，以580～720r/min的轉(zhuǎn)速高速攪拌混合均勻，得合金液C；

S4、在高溫760～800℃下，將步驟S3中得到的合金液C加入到離心鑄造機中，在離心力的作用下充填鑄型，完成澆鑄得到鑄件，對鑄件進(jìn)行淬火和時效處理，完成處理即得所需的高強鑄造鋁合金。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中制備鋁合金用原料，包括以下重量百分比的組分：Si3～5.5%、Mg1.8～2.5%、Zn2.6～2.9%、Cu2.3～2.7%、Mn0.2～0.4%、Ti0.3～0.5%、RE0.2～0.3%、Sn0.3～0.5%、SiC0.6～0.8%、精煉劑0.1～0.14%、變質(zhì)劑0.04～0.07%、余量為Al。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中制備鋁合金用原料，包括以下重量百分比的組分：Si4%、Mg2%、Zn2.8%、Cu2.5%、Mn0.3%、Ti0.4%、RE0.3%、Sn0.4%、SiC0.7%、精煉劑0.12%、變質(zhì)劑0.05%、余量為Al。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述SiC指粒徑為1～100nm的納米級材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述精煉劑為C、NaF、NaHCO3和Na2SiF6的復(fù)配劑，其中C、NaF、NaHCO3和Na2SiF6的質(zhì)量比為1:3～5:1～3:0.4～1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述變質(zhì)劑為鈉、鈉鹽和銻中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中精煉劑的加入方式為將精煉劑裝入噴粉精煉罐內(nèi)，利用惰性氣體將精煉劑噴入鋁液。

8.根據(jù)權(quán)利要求7中的任一項所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述惰性氣體為純氦氣、純氖氣和純氬氣中的一種，所述惰性氣體的純度大于99.99%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中的淬火處理指將在高溫760～800℃下澆鑄得到的鑄件保溫1.8～2.5h，然后急速淬入55～85℃的水中，使鑄件急冷，最后冷卻至室溫。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟S4中的時效處理包括不完全時效和完全時效兩部分，具體指將經(jīng)過淬火處理的鋁合金鑄件加熱到145～158℃，保溫3～5h，然后繼續(xù)升溫至165～178℃，保溫6～9h。