[發(fā)明專(zhuān)利]一種耐磨鋁合金及其用途

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710625646.2
• 申請(qǐng)日: 2017-07-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107245614B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李新豪;陳蘇堅(jiān);李升;李旭濤;王永科
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州致遠(yuǎn)新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C21/02
• 分類(lèi)號(hào): C22C21/02;C22C1/02;C22C1/06
• 代理公司: 廣州微斗專(zhuān)利代理有限公司 44390
• 代理人: 唐立平

本發(fā)明提供一種耐磨鋁合金及其用途，所述耐磨鋁合金按重量百分比記，包含如下組分，Si:13?15％、Cu:2.6?3.0％、Mn:0.8?1％、Cr:0.3?0.4％；還包含F(xiàn)e:0.5?0.8％、Mg:0.35?0.65％、Ti:0.2?0.3％。本發(fā)明的鋁合金合理控制Si、Cu、Mn、Cr含量的配比，使得到合金具有較好的耐磨性能，并且Si成分偏析較少。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋁合金材料領(lǐng)域，具體涉及一種耐磨鋁合金及其用途。

背景技術(shù)

眾所周知，基于發(fā)動(dòng)機(jī)零件、自動(dòng)和手動(dòng)變速器零件、動(dòng)力轉(zhuǎn)向液壓泵零件、空調(diào)壓縮機(jī)零件、活塞等的使用要求，通常使用的是耐磨性能良好的過(guò)共晶鋁合金ADC14(日本牌號(hào)，對(duì)應(yīng)于國(guó)內(nèi)壓鑄鋁合金牌號(hào)為：YL117)。ADC14作為過(guò)共晶鋁硅合金，自然凝固條件下，極容易發(fā)生成份偏析的現(xiàn)象，硅的成份偏析尤其嚴(yán)重。其金相組織主要由初晶硅和共晶組織(α-Al+Si)構(gòu)成，初晶硅易于形成粗大的塊狀，共晶硅則呈針片狀，嚴(yán)重的割裂基體，導(dǎo)致材料的強(qiáng)度下降，脆性增加。并且該合金液相線(xiàn)溫度較高，合金熔煉所需溫度也較高，因此容易導(dǎo)致熔體吸氣、氣孔增多、雜質(zhì)含量偏高。由于生產(chǎn)工藝復(fù)雜，生產(chǎn)較為困難，國(guó)內(nèi)掌握該合金生產(chǎn)技術(shù)工藝的鋁加工企業(yè)不多。

CN1584087A公開(kāi)了一種高性能壓鑄鋁合金，該合金的組分及重量百分比為：Si：9.5～11.5、Cu：2.0～3.0、Mg：0.3～0.4、混合稀土RE：0.1～0.3、Mn≤0.5、Zn≤1.0、Fe≤1.0、其余為Al。Mn是通過(guò)結(jié)晶出Al-Mn系粒子來(lái)提高合金耐磨性、耐熱粘著性的元素，該發(fā)明的合金Mn含量偏低，合金的耐磨性相對(duì)較差。

CN105220025A公開(kāi)了一種壓鑄鋁合金，由如下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成：硅11.0％-14.0％；錳0.1％-0.9％；鎂0.1％-1.0％；鐵0.3％-1.4％；銅≤0.2％；以及鋁和不可避免雜質(zhì)。銅含量的減少雖然有利于保證合金的塑性，但銅是形成Al-Cu系結(jié)晶物，并且與Ni共存而形成Al-Ni-Cu系結(jié)晶物，提高耐磨性、耐熱粘著性、抗軟化性，并且析出CuAl2粒子，使機(jī)械強(qiáng)度提高的元素。該發(fā)明的合金銅含量較低，會(huì)導(dǎo)致合金的強(qiáng)度無(wú)法得到保證。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種耐磨性能好的耐磨鋁合金。

本發(fā)明提供一種耐磨鋁合金，除鋁外，按重量百分比記，包含如下組分：Si:13-15％、Cu:2.6-3.0％、Mn:0.8-1％、Cr:0.3-0.4％。

優(yōu)選地，按重量百分比記，還包含如下組分：Fe:0.5-0.8％、Mg:0.35-0.65％、Ti:0.2-0.3％。

優(yōu)選地，按重量百分比記，還包含0.8-1.5％的Zn。

優(yōu)選地，按重量百分比記，還包含至多0.1％的Ni。

優(yōu)選地，按重量百分比記，還包含至多0.1％的Pb。

優(yōu)選地，按重量百分比記，還包含至多0.3％的Sn。

優(yōu)選地，按重量百分比記，還包含至多0.01％的Cd。

本發(fā)明還提供一種耐磨鋁合金，按重量百分比記，由如下組分構(gòu)成：

Si:13-15％、Cu:2.6-3.0％、Mn:0.8-1％、Cr:0.3-0.4％、Fe:0.5-0.8％、Mg:0.35-0.65％、Ti:0.2-0.3％、Zn：0.8-1.5％；至多0.1％的Ni；至多0.1％的Pb；至多0.3％的Sn；至多0.01％的Cd；余量為鋁及其他不可避免的雜質(zhì)。

本發(fā)明還提供一種耐磨鋁合金的用途，應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、液壓泵、壓縮機(jī)、活塞。

本發(fā)明還提供一種耐磨鋁合金的制備方法，包括如下步驟：