[發明專利]一種鑄造鋁硅合金及其制備方法

有效

• 申請號: 201711121186.6
• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN108118207B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 周廣順
• 申請（專利權）人: 北京世聯信諾科技有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C1/03;C22C1/06
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮

一種鑄造鋁硅合金，其組分按重量百分比計分別為Si：3.5～5.5％，Mg：0.35～0.85％，Ti：0.05～0.35％，Sb：0.01～0.04％，Sc：0.05～0.3％，雜質小于或等于0.15％，余量為鋁。本申請的鑄造鋁硅合金強度高，延伸率高，氣密性好，能廣泛應用于各類汽車、發動機油路管路部件，優異的綜合性能可提高油路管道的潛在服役壽命，提高安全性。

技術領域

本申請屬于金屬材料領域，涉及一種優質、高強鑄造鋁硅合金及其制備方法。

背景技術

鋁合金是一種常見的輕質金屬材料，已廣泛應用于航空、航天、汽車、船舶等工業。特別是鑄造鋁硅合金，由于其流動性好，充型能力好，相對于其它鑄造鋁合金，其內部組織更為致密，已在發動機、柴油機等油路管道系統大量應用。但是，由于傳統鑄造鋁硅合金中硅含量較高，易與熔體中的Na、K元素結合，造成鋁熔體吸氫嚴重；同時，由于合金中硅含量較高，合金塑性較差，限制了某些高強、高壓油路管道的使用。

發明內容

為解決上述問題，本申請提供了一種鑄造鋁硅合金及其制備方法。

具體技術方案如下：

一種鑄造鋁硅合金，其特征在于：

所述鑄造鋁硅合金包括以下質量百分比的組份：

Si：3.5～5.5％，Mg：0.35～0.85％，Ti：0.05～0.35％，Sb：0.01～0.04％，Sc：0.05～0.3％，雜質小于或等于0.15％，余量為鋁，其中，Ti∶Sc質量百分比比例不高于1.2；Si∶(Sc+Ti)質量百分比比例不低于9。

進一步，Si的含量為：3.8～4.5％質量。

其中，Mg的含量：0.45～0.65％質量。

其中，Ti的質量百分比為：0.10～0.30％。

其中，Sb的質量百分比為：0.02～0.03％。

其中，Sc的質量百分比為：0.15～0.28％。

本申請同時公開了一種前述的鑄造鋁硅合金的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

第一步：先將熔爐升溫至預熱溫度進行保溫，然后按質量百分比放入鋁、Si、Ti、Sc組分加熱至熔化，并過熱至800～820℃，保溫2～3h，待鋁錠熔化后，攪拌10-15min；

第二步：將熔體降溫至700℃～710℃，再按質量百分比加入Sb和Mg，攪拌3～5min；

第三步：加入占鑄造鋁硅合金總熔體質量0.3～0.6％的精煉劑，攪拌10～15min，然后進行惰性氣體噴吹處理；

第四步：將噴吹后的合金液靜置20～30min，然后進行澆注。

進一步優選，

在第一步中，所述鋁使用純鋁，Si、Ti、Sc組分采用中間合金的形式，中間合金包括AlSi12、AlTi4、AlSc2(所述中間合金中的元素含量要求滿足GB/T 27677-2011要求)。

在第二步中，所加入的Mg為純Mg；所加入的Sb采用AlSb4中間合金的形式(所述中間合金中的元素含量要求滿足GB/T 27677-2011要求)。

本申請具有以下有益的技術效果：

1.本申請在傳統ZL114A鋁硅合金基礎上(參考GB 1173-2013)，大量降低了硅元素含量，減少了合金熔體吸氫傾向，提高了合金內部致密程度與氣密性；