本發明涉及硅(gui)作次主要成分的鋁(lv)基(ji)合金領域,具體(ti)為一種(zhong)適用于(yu)汽車(che)轉向(xiang)節的鑄造鋁(lv)硅(gui)合金。
背景技術:
在航空、汽(qi)車制造(zao)領域,由于(yu)需要盡可能降低零部件(jian)重量以省(sheng)油減(jian)耗,密(mi)度低、熱傳導性(xing)佳鋁(lv)合(he)金因(yin)而獲得廣(guang)泛應用(yong)。以汽(qi)車轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)節為例,轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)節是汽(qi)車轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)橋中的(de)重要零件(jian)之一,用(yong)于(yu)傳遞(di)并(bing)承受汽(qi)車前(qian)部載(zai)荷,支承并(bing)帶(dai)動(dong)前(qian)輪(lun)繞主銷(xiao)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)而使(shi)汽(qi)車轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang),以使(shi)汽(qi)車穩(wen)定行(xing)(xing)駛(shi)并(bing)靈(ling)敏傳遞(di)行(xing)(xing)駛(shi)方向(xiang)。在汽(qi)車行(xing)(xing)駛(shi)狀(zhuang)態下,轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)節承受著(zhu)多變的(de)沖(chong)擊載(zai)荷,因(yin)此(ci),要求其具有很(hen)高(gao)的(de)強度。轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)節是車輪(lun)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)向(xiang)的(de)鉸鏈,一般呈(cheng)叉形。目前(qian)多采用(yong)鑄造(zao),但由于(yu)受鋁(lv)合(he)金性(xing)能的(de)限制,很(hen)難達到有高(gao)延展性(xing)的(de)要求,抗(kang)拉強度、屈服強度、延伸率(lv)等指標都不理想,鑄造(zao)時廢品(pin)率(lv)高(gao)。
技術實現要素:
為了克服現(xian)有技術(shu)的(de)缺陷,提(ti)供一種機械性能高的(de)鋁(lv)合金,本(ben)發明公開(kai)了一種適用于汽(qi)車(che)轉向節的(de)鑄(zhu)造鋁(lv)硅(gui)合金。
本(ben)發(fa)明通(tong)過如下技術(shu)方案達(da)到發(fa)明目的:
一種適用于汽(qi)車轉(zhuan)向節的鑄造鋁硅(gui)合金,包括Al和Si,Si的質(zhi)量(liang)百分(fen)比為6.5%~7.5%,其(qi)特征是:還包括Sr、Ti和Mg,各元(yuan)素的質(zhi)量(liang)百分(fen)比分(fen)別為:
Sr:0.015%~0.025%;Ti:0.05%~0.15%;Mg:0.25%~0.4%;Al:余量(liang)。
所述的(de)適用于汽(qi)車轉向節的(de)鑄造鋁硅(gui)合金,其特(te)征是:還包括Ca、Na、Cu、Mn和(he)Fe,各元素(su)的(de)質量百(bai)分(fen)(fen)比分(fen)(fen)別為:Ca≤0.002%;Na≤0.002%;Cu≤0.05%;Mn≤0.1%;Fe≤0.15%;其他雜(za)質的(de)質量百(bai)分(fen)(fen)比單列不(bu)大(da)(da)于0.05%且(qie)總計(ji)不(bu)大(da)(da)于0.15%。
本發明在重力鑄造時的各項機械性能指標如下:抗拉強度σb為215MPa;屈服強度σ0.2為110MPa,延伸率δS為17%,布氏硬度為HBS65。本(ben)發明的材(cai)料鑄造性能好,鑄造時(shi)廢品率低,是取代灰鑄鐵(tie)或合金鑄鐵(tie)的新(xin)型材(cai)料。
本發明的有益(yi)效果是:機械性(xing)能(neng)高,鑄造性(xing)能(neng)好。
具體實施方式
以下(xia)通過具體實(shi)施例進(jin)一步(bu)說明本發明。
實施例1
一種適用于(yu)汽車轉向(xiang)節的鑄造(zao)鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti和Mg,各元素的質量百(bai)分比分別為:
Sr:0.015%;Ti:0.05%;Mg:0.25%;Si:6.5%;Al:余(yu)量。
本實施例在重力鑄造時的各項機械性能指標如下:抗拉強度σb為215MPa;屈服強度σ0.2為110MPa,延伸率δS為(wei)17%,布氏硬度為(wei)HBS65。
實施例2
一種適用于汽車轉向(xiang)節的(de)鑄造鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti和Mg,各元素的(de)質量百(bai)分比分別為:
Sr:0.017%;Ti:0.07%;Mg:0.28%;Si:6.7%;Al:余量。
實施例3
一種適(shi)用于汽車轉向(xiang)節(jie)的(de)(de)鑄造鋁(lv)硅(gui)合(he)金,包括(kuo)Al、Si、Sr、Ti和Mg,各元素的(de)(de)質量百分(fen)比(bi)分(fen)別為(wei):
Sr:0.019%;Ti:0.09%;Mg:0.31%;Si:6.9%;Al:余量。
實施例4
一種(zhong)適用于汽車轉向節(jie)的鑄造鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti和(he)Mg,各元素的質量百分比分別為:
Sr:0.021%;Ti:0.11%;Mg:0.34%;Si:7.1%;Al:余量。
實施例5
一種適用(yong)于汽車轉向(xiang)節的鑄造鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti和Mg,各元素的質量百分比分別為:
Sr:0.023%;Ti:0.13%;Mg:0.37%;Si:7.3%;Al:余量。
實施例6
一種適用于汽車轉向節的(de)鑄造鋁(lv)硅(gui)合(he)金,包括(kuo)Al、Si、Sr、Ti和(he)Mg,各元素的(de)質量(liang)百(bai)分(fen)比分(fen)別為:
Sr:0.025%;Ti:0.15%;Mg:0.40%;Si:7.5%;Al:余量。
實施例7
一種適(shi)用于汽車(che)轉(zhuan)向節的(de)鑄造(zao)鋁硅合金(jin),包括(kuo)Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各(ge)元素的(de)質量百分(fen)比分(fen)別為:
Sr:0.015%;Ti:0.05%;Mg:0.25%;Si:6.5%;Ca:0.0010%;Na:0.0010%;Cu:0.01%;Mn:0.02%;Fe:0.03%;Al:余量。
實施例8
一種適用(yong)于汽車轉向(xiang)節的(de)鑄造鋁(lv)硅(gui)合金(jin),包括Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各元素(su)的(de)質(zhi)量百(bai)分比分別為(wei):
Sr:0.017%;Ti:0.07%;Mg:0.28%;Si:6.7%;Ca:0.0012%;Na:0.0012%;Cu:0.02%;Mn:0.04%;Fe:0.06%;Al:余量。
實施例9
一種(zhong)適用于汽車轉向節的鑄(zhu)造鋁硅合(he)金,包括Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各元素的質量百分比分別(bie)為:
Sr:0.019%;Ti:0.09%;Mg:0.31%;Si:6.9%;Ca:0.0014%;Na:0.0014%;Cu:0.03%;Mn:0.06%;Fe:0.09%;Al:余量。
實施例10
一種(zhong)適(shi)用于汽車(che)轉向節(jie)的(de)鑄造(zao)鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各元(yuan)素的(de)質量百分(fen)比分(fen)別為:
Sr:0.021%;Ti:0.11%;Mg:0.34%;Si:7.1%;Ca:0.0016%;Na:0.0016%;Cu:0.04%;Mn:0.08%;Fe:0.12%;Al:余(yu)量(liang)。
實施例11
一種適用于汽車轉向(xiang)節的(de)鑄造鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和(he)Fe,各元素的(de)質量百(bai)分比(bi)分別為:
Sr:0.023%;Ti:0.13%;Mg:0.37%;Si:7.3%;Ca:0.0018%;Na:0.0018%;Cu:0.05%;Mn:0.10%;Fe:0.15%;Al:余量。
實施例12
一種適(shi)用(yong)于汽車轉向節(jie)的鑄造鋁硅合金,包括(kuo)Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各元素的質量百(bai)分(fen)(fen)比分(fen)(fen)別為:
Sr:0.025%;Ti:0.15%;Mg:0.40%;Si:7.5%;Ca:0.0020%;Na:0.0020%;Cu:0.05%;Mn:0.10%;Fe:0.15%;Al:余量。