[發明專利]一種用于汽車零配件的高強度鋁合金半固態壓鑄方法

在審

• 申請號: 201710282815.7
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN107245589A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 華興龍;華玲玲
• 申請（專利權）人: 霍山縣龍鑫金屬制品有限公司
• 主分類號: C22C1/02
• 分類號: C22C1/02;C22C21/02;C22F1/043;B22D17/00
• 代理公司: 合肥廣源知識產權代理事務所(普通合伙)34129
• 代理人: 李顯鋒

技術領域

本發明屬于鋁合金半固態壓鑄技術領域，具體涉及一種用于汽車零配件的高強度鋁合金半固態壓鑄方法。

背景技術

半固態鑄造是在液體金屬的凝固過程中進行強烈的攪拌，使普通鑄造易于形成的數值晶網絡骨架被打碎而形成分散的顆粒狀組織形態，從而制成半固態金屬液，然后將其壓鑄成坯料或鑄件，鋁合金的半固態加工技術主要有三道工序，半固態坯料的制備，二次重熔和觸變成形；在鋁合金加工過程中也遇到了一些問題，目前，國內外半固態加工技術中應用的合金材料主要是鑄造鋁合金或變形鋁合金，缺乏對半固態專用合金的研究和開發，導致鋁合金半固態加工技術在工業生產中推廣較難，導致半鑄造鋁合金塑性得到明顯改進，但強度較差，不能滿足汽車零部件對強度的要求，現有A356合金和A357合金在目前的半固態成型鋁合金中應用廣泛，但強度和延展率還有待提高，因此，需要在現有基礎上對高強度鋁合金材料進行進一步研究。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種用于汽車零配件的高強度鋁合金半固態壓鑄方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種用于汽車零配件的高強度鋁合金半固態壓鑄方法，具體包括以下步驟：

（1）金屬液組分調節：將鋁合金原材料A356合金融化，加入鈷原料，鈷站A356合金重量的0.25-0.3%；調節合金液中硅的重量百分比為5.8-6.2%，調節鎂的重量百分比為0.54-0.58%，得到熔融金屬液；

（2）制備半固態漿料：對上述熔融金屬液凈化，在溫度650-700℃的溫度區間用復合電磁攪拌制備半固態漿料，控制半固態漿料中固體含量為40-45%時停止攪拌；

（3）壓鑄成型：用擠壓壓鑄機將半固態漿料壓射成鋁合金鑄件，其中壓射速度為0.05-0.35m/s；

（4）組合熱處理：將鋁合金鑄件在420-440℃固熔處理7.5-8.5小時，然后在75-85℃的水中淬火，淬火時間為3-4分鐘；然后重新加熱到620-660℃氯化鈣水溶液中淬火，保溫時間為20分鐘，回火溫度為300℃。

作為對上述方案的進一步改進，所述熔融金屬液的氫氣含量＜0.15cc/100g。

作為對上述方案的進一步改進，所述半固態漿液的溫度為660-680℃。

作為對上述方案的進一步改進，所述A356合金融化后保持合金溶液為700-710℃時，對其成分進行調節。

作為對上述方案的進一步改進，所述制備半固態漿料時半固態漿料中固體含量為42%℃時停止。

作為對上述方案的進一步改進，所述壓鑄成型時，壓射速度為0.08-0.16m/s，在36MPa的壓射比壓進行壓鑄成型，保壓10-12s后開模取件。

其中，所述氯化鈣水溶液的密度為1.37-1.39g/cm3。

所述A356合金的化學成分如下表：

表1