[發(fā)明專利]一種高強韌鑄造鋁硅合金及其制備方法和應用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811489233.7 | 申請日： | 2018-12-06 |
| 公開（公告）號： | CN109338180B | 公開（公告）日： | 2019-12-24 |
| 發(fā)明（設計）人： | 王順成;康躍華;宋東福;孫小燕 | 申請（專利權）人： | 廣東省材料與加工研究所 |
| 主分類號： | C22C21/04 | 分類號： | C22C21/04;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/043 |
| 代理公司： | 44216 廣東世紀專利事務所有限公司 | 代理人： | 何燦 |
| 地址： | 510651 廣*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鑄造鋁硅合金 鋁硅合金 共晶 制備方法和應用 斷裂韌性 高強韌 針片狀 細化 鑄造 變質(zhì) 汽車輕量化 受力結構件 質(zhì)量百分比 晶粒 等軸晶粒 精煉除氣 時效處理 雜質(zhì)元素 熔煉 短棒狀 結構件 顆粒狀 樹枝晶 除雜 固溶 制備 配制 優(yōu)化 | ||
1.一種高強韌鑄造鋁硅合金，其特征在于：該鋁硅合金由以下質(zhì)量百分比的成分組成：Si 7～8％，Mg 0.4～0.5％，F(xiàn)e 0.1～0.2％，Ti 0.1～0.2％，Sr 0.01～0.02％，La 0.03～0.06％，Ce 0.02～0.04％，其余為Al和不可避免的雜質(zhì)元素,所述La與Ce的質(zhì)量比為3:2，雜質(zhì)元素單個含量小于0.05％，總量小于0.15％。
2.根據(jù)權利要求1所述的高強韌鑄造鋁硅合金，其特征在于：所述鋁硅合金由以下質(zhì)量百分比的成分組成：Si 7.7％，Mg 0.42％，F(xiàn)e 0.12％，Ti 0.16％，Sr 0.018％，La0.036％，Ce 0.024％，其余為Al和不可避免的雜質(zhì)元素,所述La與Ce的質(zhì)量比為3:2，雜質(zhì)元素單個含量小于0.05％，總量小于0.15％。
3.一種如權利要求1-2中任一項所述高強韌鑄造鋁硅合金的制備方法，其特征在于依次包括以下步驟：
第一步：按所述高強韌鑄造鋁硅合金的成分組成及質(zhì)量百分比，選用鋁源、硅源、鎂源、鈦源、鍶源、鑭源和鈰源為原材料進行配料；
第二步：將鋁源在760～780℃加熱熔化，然后再加入硅源和鎂源，攪拌熔化成鋁合金液；
第三步：在鋁合金液中加入鈦源、鍶源、鑭源和鈰源進行細化變質(zhì)處理；
第四步：采用高純惰性氣體和無鈉精煉劑對鋁合金液噴吹精煉10～20分鐘進行除氣除雜處理，接著扒渣后再靜置20～40分鐘；
第五步：將鋁合金液在680～720℃條件下鑄造成形鋁硅合金；
第六步：將鑄造鋁硅合金先加熱至470～480℃保溫2～3小時，然后繼續(xù)升溫至545～550℃保溫5～6小時進行固溶處理，然后放入60～80℃的水進行淬火；
第七步：將鑄造鋁硅合金先加熱至150～160℃保溫1～2小時，然后繼續(xù)升溫至185～190℃保溫3～5小時進行時效處理，隨爐冷卻后得到高強韌鑄造鋁硅合金；
所述鋁源為鋁含量99.7％的鋁錠，鎂源為鎂含量99.95％的鎂錠，硅源為AlSi20合金，鈦源為AlTi10合金，鍶源為AlSr10合金，鑭源為AlLa5合金，鈰源為AlCe5合金。
4.根據(jù)權利要求3所述高強韌鑄造鋁硅合金的制備方法，其特征在于：所述高純惰性氣體為純度≥99.9％的氮氣或氬氣。
5.根據(jù)權利要求3所述高強韌鑄造鋁硅合金的制備方法，其特征在于：所述無鈉精煉劑是指不含NaCl、NaF、Na2CO3鈉鹽的精煉劑，無鈉精煉劑的用量為原材料總重量的0.3～0.5％。
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