[發明專利]高強韌壓鑄鋁合金材料的制備方法、熱處理方法和壓鑄方法

有效

• 申請號: 202011367233.7
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112680615B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 李新豪;陳蘇堅;李升;李旭濤;王永科
• 申請（專利權）人: 廣州致遠新材料科技有限公司
• 主分類號: C22C1/03
• 分類號: C22C1/03;C22C21/08;C22C1/06;C22F1/047;B22D17/00
• 代理公司: 廣州微斗專利代理有限公司 44390
• 代理人: 唐立平

1.一種高強韌壓鑄鋁合金材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）加入部分鋁錠和硅，升溫至830℃-860℃；

（2）溫度在830℃-860℃時，并且硅已經熔化均勻后，加入錳添加劑、鈦添加劑；

（3）取樣檢驗成分，按重量百分比計，保證成分在如下范圍內：Si：1.6%-2.8%； Mn：0.4%-0.9%；Ti：0.1%-0.3%；

（4）加入剩余鋁錠使其熔化；

（5）溫度在740℃-760℃時加入已經預熱的鎂，壓入熔池中，使其在鋁液中熔化，并控制Mg/Si≥2.5；

（6）加入經過預熱的鋁鈹中間合金，壓入熔池中，使其快速熔化；

（7）采用氮氣或氬氣作為載流氣體，加入無鈉精煉劑進行精煉，待精煉反應完畢，凈置5-10分鐘，除去鋁液表面浮渣；所述無鈉精煉劑為鋁鎂無鈉精煉劑，所述鋁鎂無鈉精煉劑按質量百分數計，包括K：10-16%；Na：≤3%；Si：≤8%；Cl：40-55%；F：3-6%；Mg：8-12%；Ba：2-8%；Ca：1-3%；

（8）溫度在700℃-750℃時加入經過預熱的鋁鈦碳硼晶種材料；

（9）取樣檢驗成分，按重量百分比計，保證成分在如下范圍內：Mg：4%-7%；Si：1.6%-2.8%； Mn：0.4%-0.9%；Ti：0.1%-0.3%；Be：0.002%-0.010%；鋁鈦碳硼晶種材料：0.3%-2% ，Fe：≤0.2%， Mg/Si≥2.5；

（10）成分合格后，溫度在690℃-740℃時澆鑄，得到合金錠；

（11）將合金錠進行重熔壓鑄成型，壓鑄溫度為690-730℃；壓鑄模溫為200-300℃；壓鑄收縮率為0.6-1.1%；脫模斜度需控制在≥1.5°；

（12）將鑄件進行熱處理，熱處理步驟為：將所述鑄件放入熱處理爐中，將溫度從20℃-30℃開始升溫至320℃-380℃后進行保溫，保溫持續80-100分鐘后，取出鑄件，空冷；或，將所述鑄件放入熱處理爐中，將溫度從20℃-30℃開始升溫至220℃-280℃后進行保溫，保溫持續80-100分鐘后，取出鑄件，水冷；

所述合金錠按重量百分比計，由如下成分組成：Mg：4%-7%；Si：1.6%-2.8%； Mn：0.4%-0.9%；Ti：0.1%-0.3%；Be：0.002%-0.010%；鋁鈦碳硼晶種材料：0.3%-2%；Fe：≤0.2%；Cu：≤0.2%；Zn：≤0.3%；Pb：≤0.1%；Sn：≤0.01%；Cd：≤0.01%，其它不可避免的常存雜質元素總和：≤0.2%；其余為Al，其中Mg 和Si 的比值應滿足：Mg/Si≥2.5；

所述鋁鈦碳硼晶種材料為亞微米級鋁鈦碳硼晶種材料。

2.如權利要求1所述的高強韌壓鑄鋁合金材料的制備方法，其特征在于，所述亞微米級鋁鈦碳硼晶種材料含晶種2-4%。

3.如權利要求1所述的高強韌壓鑄鋁合金材料的制備方法，其特征在于，所述無鈉精煉劑的加入量為0.2%-0.4%。