[發明專利]用于汽車結構應用的非熱處理型的鑄造合金

有效

• 申請號: 202080029439.0
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN113710826B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 克里斯·阿爾弗雷德;牛小平;于爾根·維斯特;蘭迪·貝亞爾斯
• 申請（專利權）人: 麥格納國際公司
• 主分類號: C22C21/06
• 分類號: C22C21/06;C22F1/047
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;蘇虹

提供了用于汽車結構應用的壓鑄件用的鋁合金。根據示例實施方案，基于鋁合金的總重量，所述合金包含0.6重量％至2.0重量％的錳、0.5重量％至4.0重量％的鎂、0.0重量％至1.0重量％的鐵、0.0重量％至3.0重量％的鋅、0.0重量％至3.0重量％的硅、0.0重量％至1.0重量％的鋯、0.0重量％至0.5重量％的鈦和/或硼、0.0重量％至0.05重量％的鍶、以及85.5重量％至98.8重量％的鋁。所述合金在鑄造工藝期間保持良好的特性，所述特性包括流動性、易控制的熱裂和抗焊合性。合金鑄件在鑄造步驟之后不需要熱處理工藝以實現可接受的機械特性。鋁合金鑄件在沒有熱處理的情況下具有至少90Mpa的屈服強度、至少180MPa的極限拉伸強度和等于或大于10％的延伸率。

相關申請的交叉引用

該PCT國際專利申請要求2019年4月19日提交的題為“Non-Heat-Treated CastingAlloys For Automotive Structural Applications”的美國臨時專利申請序列號62/836,207的權益和優先權，其全部公開通過引用并入本文。

發明背景

1.技術領域

本發明涉及鋁合金、由鋁合金形成的鑄件和制造鑄件的方法。

2.背景技術

本部分提供了與本公開相關的背景信息，其并不一定是現有技術。

在汽車工業中，由于減輕重量和減少排放的舉措，因此存在對由鋁合金形成的結構鑄件的高需求。鋁合金鑄件可以用作多種汽車部件(例如前減震塔和后減震塔、軌道、電池托盤)以及多種其他結構應用的部件。鋁合金鑄件通常經過昂貴的熱處理和矯直操作以獲得所需的機械特性和尺寸。目前已知的在鑄造之后不需要高溫熱處理工藝的鋁合金不能實現與經熱處理的鋁合金鑄件相當的延伸率和可鑄性。期望在鑄造之后不需要熱處理工藝但具有類似于或優于經熱處理的鋁合金鑄件的那些的物理特性的鋁合金。

發明內容

本部分提供了與本公開相關的發明構思的一般概述，并且不旨在解釋為其所有方面、目的、特征和優點的完整且全面的列舉。

本發明的一個方面提供了鋁合金，其可以被鑄造以實現至少90MPa的屈服強度、至少180MPa的極限拉伸強度和至少10％的延伸率，而無需任何熱處理。基于鋁合金的總重量，鋁合金包含：0.6重量％至2.0重量％的量的錳、0.5重量％至4.0重量％的量的鎂、0.0重量％至1.0重量％的量的鐵、0.0重量％至3.0重量％的量的鋅、0.0重量％至3.0重量％的量的硅、0.0重量％至1.0重量％的量的鋯、0.0重量％至0.5重量％的量的鈦和硼中的至少一者、0.0重量％至0.05重量％的量的鍶、以及85.5重量％至98.8重量％的量的鋁。

本發明的另一個方面提供了由鋁合金形成的鑄件。基于鋁合金的總重量，鋁合金包含：0.6重量％至2.0重量％的量的錳、0.5重量％至4.0重量％的量的鎂、0.0重量％至1.0重量％的量的鐵、0.0重量％至3.0重量％的量的鋅、0.0重量％至3.0重量％的量的硅、0.0重量％至1.0重量％的量的鋯、0.0重量％至0.5重量％的量的鈦和硼中的至少一者、0.0重量％至0.05重量％的量的鍶、以及85.5重量％至98.8重量％的量的鋁。

本發明的又一個方面提供了制造鑄件的方法。所述方法包括對鋁合金進行鑄造以形成鑄件。所述鋁合金包含：0.6重量％至2.0重量％的量的錳、0.5重量％至4.0重量％的量的鎂、0.0重量％至1.0重量％的量的鐵、0.0重量％至3.0重量％的量的鋅、0.0重量％至3.0重量％的量的硅、0.0重量％至1.0重量％的量的鋯、0.0重量％至0.5重量％的量的鈦和硼中的至少一者、0.0重量％至0.05重量％的量的鍶、以及85.5重量％至98.8重量％的量的鋁。

附圖說明

本文中所描述的附圖僅用于所選實施方案的說明性目的，并且不旨在限制本公開的范圍。通過參照結合附圖的以下描述，將更容易理解與本公開相關的發明構思，其中：