[發明專利]一種含硅高強度鋁合金及其生產工藝

有效

• 申請號: 201710297153.0
• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN107099703B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 董學民
• 申請（專利權）人: 浙江大俠鋁業有限公司
• 主分類號: C22C21/04
• 分類號: C22C21/04;C22C32/00;C22F1/043
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 韓燕燕;連圍

1.一種含硅高強度鋁合金，其特征在于，以鋁合金型材的總量為基準，按重量百分比計，該鋁合金含有以下元素：Si 5.23~9.76%，Zn 4.1~4.6%，Mn 0.2~1.5%，Mg1.5~2.8%，Sn0.08~1.62%，W 0.05~0.28%，Ti 0.36~0.81%，碳0.56~1.12%，稀土元素0.08~0.16%，其余為Al和不可避免的雜質；

其中，所述鋁合金型材中含有碳化物，以鋁合金型材的總量為基準，按重量百分比計，所述碳化物的含量為0.68~2.31%；

其中，所述碳化物為碳化鈦和碳化硅中的至少一種，以鋁合金型材的總量為基準，按重量百分比計，所述碳化硅的含量為0.43~1.55%，所述碳化鈦的含量為0.15~0.76%。

2.根據權利要求1所述的一種含硅高強度鋁合金，其中，以鋁合金型材的總量為基準，按重量百分比計，該鋁合金含有以下元素：Si 6.21~8.54%，Zn 4.1~4.6%，Mn 0.2~1.5%，Mg1.5~2.8%，Sn 0.08~1.62%，W 0.05~0.28%，Ti 0.52~0.61%，碳0.56~1.12%，稀土元素0.08~0.16%，其余為Al和不可避免的雜質。

3.根據權利要求1所述的一種含硅高強度鋁合金，所述稀土元素為鈧、釔、鑭系元素中的至少一種。

4.根據權利要求1~3任意一項所述的一種含硅高強度鋁合金，其中，含硅高強度鋁合金的抗壓強度為529.6~617.9 MPa，塑性應變力為37.9~46.3%，硬度為48.6~69.5 HBW。

5.一種根據權利要求1~4任意一項所述的一種含硅高強度鋁合金的生產工藝，其特征在于，包括以下步驟：

（1）配料及熔煉：將鋁礦、鋅礦、鎂礦、錫礦、鎢礦加入熔煉爐中，升溫至礦料完全融化，在770~800℃下保溫6h～8h，然后加入錳礦、硅礦進行沉淀、脫氧、扒渣，再向熔液中加入變質劑，調整鋁合金熔液成分至Si 5.23~9.76%，Zn 4.1~4.6%，Mn 0.2~1.5%，Mg1.5~2.8%，Sn0.08~1.62%，W 0.05~0.28%，碳0.56~1.12%，稀土元素0.08~0.16%；

（2）將得到的鋁合金熔液進行水平連鑄，得到鋁合金鑄錠；

（3）將鋁合金鑄錠升溫至355~365℃下保溫1~2h，繼續加熱至550~560℃，保溫30~60min，然后油冷至220~230℃，再空冷至室溫，再將鋁合金鑄錠升溫至140~150℃，保溫5~20h；

（4）將步驟（3）得到的鋁合金鑄錠在595~605℃下粗軋，再在520~530℃下細軋，得到含硅高強度鋁合金。

6.根據權利要去5所述的一種含硅高強度鋁合金的生產工藝，其中，在步驟（2）中，所述水平連鑄的溫度為790~800℃。

7.根據權利要求5或6所述的一種含硅高強度鋁合金的生產工藝，其中，所述水平連鑄的速度為70~80 mm/min。

8.根據權利要求7所述的一種含硅高強度鋁合金的生產工藝，其中，所述變質劑為鋁硅鈦合金，其中，以鋁硅鈦合金的總量為基準，按重量百分比計，所述鋁硅鈦合金中硅的含量為10~25.3%，鈦的含量為2.2~5.7%，其余為鋁。