[發明專利]一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材及其制備方法

在審

• 申請號: 201810547251.X
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108642354A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 胡曉菁;胡茂友;王建新;謝明通
• 申請（專利權）人: 銅陵康達鋁合金制品有限責任公司
• 主分類號: C22C21/18
• 分類號: C22C21/18;C23C24/10;C22C1/02;C22F1/057
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 葉美琴

本發明公開了一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材及其制備方法，其中，鋁合金基體包括以下組分：Cu、Mn、Cr、Zr、B、Be、Mg、Zn、Si、Fe、Ti、Ni、V、La、Eu、Er，其余為Al及不可避免的雜質；涂層的原料按重量份包括：25～40份TiC、15～25份NiO、10～20份TiO₂。本發明提出的一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材及其制備方法，鋁合金型材具有良好的力學性能及優異的耐高溫和抗腐蝕性能，其使用壽命長，有效提高汽車發動機性能。

技術領域

本發明涉及鋁合金技術領域，尤其涉及一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材及其制備方法。

背景技術

在世界汽車市場的激烈競爭中，各國都在向高質量、高可靠性、重量輕、節能、使用壽命長等方向發展，在材料方面表現為輕量化，用鋁合金代替部分鋼鐵件，以達到汽車向高質量、低成本的發展要求。發動機是汽車的心臟，對汽車的性能起著重要影響，提高汽車發動機的材料性能具有實際意義，而目前汽車發動機用鋁合金基體在耐高溫和抗腐蝕性能方面還有待提高。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材及其制備方法，鋁合金型材具有良好的力學性能及優異的耐高溫和抗腐蝕性能，其使用壽命長，有效提高汽車發動機性能。

本發明提出的一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材，由鋁合金基體和包覆在鋁合金基體表面的涂層組成，鋁合金基體按質量分數包括以下組分：Cu：2.5～3.5％、Mn：0.32～0.56％、Cr：0.3～0.4％、Zr：0.12～0.22％、B：0.1～0.2％、Be：0.08～0.15％、Mg：0.1～0.2％、Zn：0.1～0.2％、Si：0.25～0.4％、Fe：0.1～0.25％、Ti：0.12～0.28％、Ni：0.08～0.15％、V：0.05～0.15％、La：0.08～0.14％、Eu：0.02～0.08％、Er：0.06～0.12％，其余為Al及不可避免的雜質。

優選地，鋁合金基體中，Cu、Zr、La之間的質量分數滿足以下關系式：1.55％≤0.5×w_Cu+0.8×w_Zr+w_La≤1.90％，其中，w_Cu、w_Zr、w_La分別為Cu、Zr、La的質量分數。

優選地，鋁合金基體中，Cu、Mn、Cr之間的質量分數滿足以下關系式：0.3％≤w_Cu+w_Mn+w_Cr≤0.5％，其中，w_Cu、w_Mn、w_Cr分別為Cu、Mn、Cr的質量分數。

優選地，涂層的原料按重量份包括：25～40份TiC、15～25份NiO、10～20份TiO₂。

本發明還提出了一種汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材的制備方法，包括以下步驟：

S1、將鋁錠加入熔煉爐中熔融，然后將剩余各原料加入熔煉爐中熔融，檢測各組分含量后澆注，經擠壓成型，得到鑄錠；

S2、將鑄錠熱處理，得到鋁合金基體；

S3、將鋁合金基體清洗后預熱，經等離子熔覆得到涂層鋁合金基體，再經熱處理，得到汽車發動機用耐高溫抗腐蝕鋁合金型材。

優選地，S1中，將鋁錠加入熔煉爐中，升溫至765～800℃使之熔融，然后將剩余各原料加入熔煉爐中熔融，檢測各組分含量后降溫至560～575℃，澆注，經擠壓成型，得到鑄錠。

優選地，S2中，將鑄錠置于290～310℃下保溫1.5～2.5h，再升溫至400～420℃，保溫3～3.5h，然后降溫至180～200℃，保溫0.5～1h，水冷至室溫，靜置2～3h，得到鋁合金基體。