[發(fā)明專(zhuān)利]一種高強(qiáng)度壓鑄鋁合金及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910526416.X
• 申請(qǐng)日: 2019-06-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110257675A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章建鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東莞鴻圖精密壓鑄有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22C21/04
• 分類(lèi)號(hào): C22C21/04;C22C1/03;B22D17/00;C22F1/043
• 代理公司: 廣州市紅荔專(zhuān)利代理有限公司 44214
• 代理人: 吳世民

本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度壓鑄鋁合金，包括以下組份且各組份的重量百分比為：Si 7.8?9.2%、Fe 0.7?1.0%、Cu 3.2?3.8%、Mn 0?0.5%、Mg 0.35?0.5%、Ni 0?0.5%、Zn 0.6?1.2%、Ti 0.1?0.2%、Pb 0?0.1%、Sn 0?0.35%、雜質(zhì)0?0.5%、其余為Al。本發(fā)明還公開(kāi)了一種上述高強(qiáng)度壓鑄鋁合金的制備方法。本發(fā)明通過(guò)上述技術(shù)方案制成的高強(qiáng)度壓鑄鋁合金的屈服強(qiáng)度達(dá)到240Mpa，抗拉強(qiáng)度達(dá)到300Mpa以上，能夠滿(mǎn)足產(chǎn)品機(jī)械性能的要求，滿(mǎn)足新能源電動(dòng)汽車(chē)用于制作高強(qiáng)度零件的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁合金技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種高強(qiáng)度壓鑄鋁合金及其制備方法。

背景技術(shù)

目前汽車(chē)產(chǎn)業(yè)處于全面變革的新時(shí)代，全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入電動(dòng)化、低碳化、輕量化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化發(fā)展的大變革時(shí)代，各國(guó)日趨嚴(yán)苛法規(guī)要求，新的形勢(shì)對(duì)全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大沖擊和挑戰(zhàn)，也孕育著巨大的發(fā)展機(jī)遇。

各種代步的燃油車(chē)被輕量化的電動(dòng)車(chē)等新能源車(chē)代替也是必然趨勢(shì)，輕量化的核心基礎(chǔ)就是材料，目前汽車(chē)輕量化的材料基本是使用鋁合金代替鋼材，更重要的是滿(mǎn)足大批量的汽車(chē)零件生產(chǎn)工藝，非壓鑄鋁合金莫屬，壓鑄鋁合金是大量科技人員研究的主要對(duì)象，出于對(duì)材料的成本和獲取的容易性看，如果能從現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的材料中通過(guò)產(chǎn)品研發(fā)和工藝改進(jìn)可以滿(mǎn)足產(chǎn)品機(jī)械性能的需求，會(huì)比開(kāi)發(fā)一種全新材料規(guī)格來(lái)的更加實(shí)用，并易被接受。

因此，亟待需要一種屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度高，可以用于制作新能源電動(dòng)汽車(chē)零件的高強(qiáng)度壓鑄鋁合金及其制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度高，可以用于制作新能源電動(dòng)汽車(chē)零件的高強(qiáng)度壓鑄鋁合金。

本發(fā)明的另一目的是提供上述高強(qiáng)度壓鑄鋁合金的制備方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種高強(qiáng)度壓鑄鋁合金，包括以下組份且各組份的重量百分比為：

Si 7.8-9.2%、Fe 0.7-1.0%、Cu 3.2-3.8%、Mn 0-0.5%、Mg 0.35-0.5%、Ni 0-0.5%、Zn0.6-1.2%、Ti 0.1-0.2%、Pb 0-0.1%、Sn 0-0.35%、雜質(zhì) 0-0.5%、其余為Al。

上述高強(qiáng)度壓鑄鋁合金的制備方法，包括以下步驟：

S1、熔煉：將各種原料投入至普通集中溶解爐或工頻爐中熔化成鋁液，在鋁液溫度達(dá)到730-750℃時(shí)進(jìn)行造渣與扒渣處理，并取樣檢測(cè)各化學(xué)成分；

S2、鋁液處理：首先在鋁液轉(zhuǎn)運(yùn)包中加入Ti變質(zhì)劑，Ti使用含量為5%的變質(zhì)劑鋁鈦硼合金，加入量按處理鋁液重量比0.2-0.3%并預(yù)熱20分鐘，確保鋁鈦硼處于熔融狀態(tài)；將步驟S1中得到的鋁液加入至轉(zhuǎn)運(yùn)包中，按質(zhì)量比添加0.50-0.6% 純Mg塊，對(duì)鋁液進(jìn)行氬氣旋轉(zhuǎn)精煉除氣，確保鋁液的密度達(dá)到2.6g/cm3以上，Mg質(zhì)量百分比為0.4-0.5%，Ti質(zhì)量百分比為0.1-0.2%；

S3，提前清空壓鑄機(jī)邊爐，并將其加熱至850℃-900℃，將步驟S2處理好的鋁液轉(zhuǎn)運(yùn)至該壓鑄機(jī)邊爐，并調(diào)整該機(jī)邊爐中鋁液溫度穩(wěn)定在670-685℃；

S4，將壓鑄模預(yù)熱至200-220℃，并使用模溫機(jī)穩(wěn)定模具溫度，壓鑄完成后將壓鑄件取出，在6S內(nèi)放入火中淬火，水溫控制在40-50℃；

S5，將壓鑄件進(jìn)行保溫，保溫溫度188-192℃，保溫時(shí)間5h；

S6，取出壓鑄件常溫冷卻。

本發(fā)明的有益效果是：