[發明專利]一種鑄造用鋁合金材料

在審

• 申請號: 202110011584.2
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112813318A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 葉光華;葉天佑
• 申請（專利權）人: 湖北華力科技有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C1/03;C22C1/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種鑄造用鋁合金材料，包括所述鑄造用鋁合金材料質量百分比的組成比例：Si7.2?7.8％，Fe≤0.45％，Cu 3.1?3.6％，Mn 0.2?0.5％，Mg 0.25?0.4％，Zn 0.2?0.3％，Cr≤0.04％，Ni 0.1?0.25％，Ti 0.12?0.2％，Sr 0.004?0.01％，Pb≤0.1％，余量為Al和不可避免的雜質。本發明能夠合理解決現有技術中鑄造鋁合金的綜合力學性能差和配方成本高的問題。

技術領域

本發明涉及鋁合金材料技術領域，具體涉及一種鑄造用鋁合金材料。

背景技術

鑄造即熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融金屬注入鑄型，冷卻凝固后得到具有一定形狀、尺寸和性能的金屬零件毛坯的成型方法。傳統鑄造生產的鑄造件采用的原材料大多只是單一的金屬，或者幾種金屬熔融混合而成，但重量大，強度一般，機械性能較低，特別長時間在高溫、高壓、有腐蝕性的極端環境中，工作壽命短，容易發生形變，甚至斷裂。鉻、鈦、錫、鎘等金屬能夠提高鋁合金的機械強度，使鑄造件能夠耐高溫，耐腐蝕，其中錫和鋁形成的化合物能夠使合金內部的分子排列更具規律性，力學性能大大提高。

因此，為了解決這個問題，需要提供一種鑄造用鋁合金材料，合理解決現有技術中鑄造鋁合金的綜合力學性能差和配方成本高的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種鑄造用鋁合金材料，合理解決現有技術中鑄造鋁合金的綜合力學性能差和配方成本高的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種鑄造用鋁合金材料，包括所述鑄造用鋁合金材料質量百分比的組成比例：Si7.2-7.8％，Fe≤0.45％，Cu 3.1-3.6％，Mn 0.2-0.5％，Mg 0.25-0.4％， Zn 0.2-0.3％，Cr≤0.04％，Ni 0.1-0.25％，Ti 0.12-0.2％，Sr 0.004-0.01％， Pb≤0.1％，余量為Al和不可避免的雜質。

優選地，所述硅、鐵、銅、錳、鎂、鉻、鋅、鈦和鋁的純度均高于99.8％。

優選地，所述Al、Zn和Mg分別選自工業純鋁、工業純鋅和工業純鎂；所述Cu、稀土元素RE以鋁銅中間合金、鋁-稀土中間合金加入；所述Ti、B以鋁鈦硼中間合金加入；所述Sr、Zr以鋁鍶、鋁鋯中間合金加入。

優選地，所述步驟中，包括了如下工藝：

(1)烘料：將工業純鋁、工業純鋅、工業純鎂、鋁銅中間合金、鋁稀土中間合金、鋁鈦硼中間合金、鋁鍶和鋁鋯中間合金原料分別預熱至200～300℃，保溫0.5-2小時；

(2)熔煉：溫度至200～300℃時，加入工業純鋁，鋁銅中間合金，攪拌至熔清；熔體溫度降至680～700℃之間時，加入工業純鋅、工業純鎂熔化，攪拌至熔清；熔體升溫至735-745℃，加入鋁-稀土中間合金，攪拌至熔清；

(3)精煉：熔體升溫至735-745℃，加入精煉劑進行精煉，10～20分鐘；撇去浮渣，靜置熔體；

(4)除氣：向步驟(3)中制備所得的熔體中加入覆蓋劑，保護氣氛中攪拌5～ 10分鐘；

(5)細化：向步驟(4)中制備所得的熔體中加入鋁鈦硼中間合金，和/或鋁鍶中間合金與鋁鋯中間合金中的一種或兩種，進行細化，撇去浮渣，獲得鋁合金熔體。

與現有技術相比，本發明的有益技術效果：

本發明鑄造用鋁合金材料強度高和耐熱性能好，具有高的強度、韌性和良好的切削性能，強度達到223Mpa以上；提高了合金的熔體流動性及其耐高溫強度，它還兼有低的孔隙率、低的熱裂傾向，從而提高了其綜合力學性能；還具有良好的鑄造性能，通過在汽車結構件、汽車發動機缸蓋等鑄件的多次鑄造試驗，鑄造性能優于ENAC-46300，可保證材料強度穩定性、具有良好的延展性和顯著的經濟性，特別適合用作鑄造鋁合金材料。