一種高強度鋁合金及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于金屬材料領域,尤其是涉及一種高強度鋁合金及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 鋁合金由于其強度高、重量輕,并有較好的導電性能,被廣泛地應用在航空航天、 汽車制造等技術領域。汽車零部件如發動機、車身、制動鉗、輪轂、轉向殼體等都由鋁合金材 料制備而成,這些安全零部件在人們的駕駛過程中起著極其重要的作用。
[0003] 但是現有市場上的鋁合金型材,制造工藝復雜,成本高、產品耐磨性差、強度較低, 長期置于惡劣環境中,易腐蝕、易變形,使用壽命短。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此,本發明旨在提出一種高強度鋁合金及其制備方法,以解決現有的鋁合 金耐磨性差、強度低、成本高等問題。
[0005] 為達到上述目的,本發明的技術方案是這樣實現的:
[0006] -種高強度鋁合金,以質量百分比計,含有Si :2. 7~3. 5%,Sb :0. 15~0. 25%, Sn :0· 1 ~0· 2%〇
[0007] 進一步的,一種高強度鋁合金,以質量百分比計,含有Si :2. 7~3.5%,Cu: 0· 55 ~1. 8%,Zn :0· 1 ~0· 53%,Mg :0· 25 ~1. 2%,Sb :0· 15 ~0· 25%,Sn :0· 1 ~0· 2%。
[0008] 進一步的,一種高強度鋁合金,以質量百分比計,含有Si :2. 7~3.5%,Cu: 0· 55 ~1. 8%,Zn :0· 1 ~0· 53%,Mg :0· 25 ~1. 2%,Sb :0· 15 ~0· 25%,Sn :0· 1 ~0· 2%, Fe :彡 0· 15%,Re :彡 0· 25%〇
[0009] 進一步的,一種高強度鋁合金,以質量百分比計,含有Si :2. 7~3.5%,Cu: 0· 55 ~1. 8%,Zn :0· 1 ~0· 53%,Mg :0· 25 ~1. 2%,Sb :0· 15 ~0· 25%,Sn :0· 1 ~0· 2%, Fe :彡0· 15%,Re :彡0· 25%,余量為A1及雜質。
[0010] -種高強度鋁合金的制備方法,包括如下步驟:
[0011] (1)原料的準備:根據需要配制合金總量,按照權利要求1-4任一項合金的配比, 推算所需各金屬單質的質量或中間合金的質量,備料,將準備好的原料放入恒溫預熱干燥 爐中干燥;
[0012] (2)精煉清渣劑的準備:按步驟⑴中各原料總質量的0. 55~1. 15%準備精煉清 渣劑,將準備好的精煉清渣劑放入恒溫預熱干燥爐中干燥;
[0013] (3)融化:將步驟⑴中干燥后的鋁放入融化爐中,點火,控制爐溫700~750°C, 待A1全部熔化后靜置并保溫15~20min,加入干燥后的其他原料及,繼續升溫至760~ 800°C,保溫15~20min促進熔體合金化;
[0014] (4)精煉:向步驟⑶中噴入步驟⑵中得到的精煉清渣劑,精煉除氣,于750°C靜 置保溫15~18min,除渣;
[0015] (5)鍛造成型:將步驟⑷中得到的鋁合金熔體保溫并壓鑄,獲得A1合金制品。
[0016] 進一步的,步驟(1)中的中間合金為各金屬與A1的合金。
[0017] 優選的,步驟(1)中干燥爐的溫度控制在150~220°C。
[0018] 優選的,所述精煉清渣劑為無鈉精煉清渣劑。
[0019] 優選的,步驟(3)中鋁放入融化爐控制爐溫730~750 °C。
[0020] 優選的,所述精煉清渣劑的加入量為原料總質量的1 %。
[0021] 相對于現有技術,本發明所述的高強度鋁合金及其制備方法具有以下優勢:
[0022] 本發明所述的高強度鋁合金具有高耐磨、高溫抗疲勞、強度高等優點,用于制造發 動機、車身、制動鉗、輪轂、轉向殼體等能夠大大提高其使用壽命;本發明所述的高強度鋁合 金的制備方法簡單,生產成本低。
【具體實施方式】
[0023] 需要說明的是,在不沖突的情況下,本發明中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。
[0024] 下面將并結合實施例來詳細說明本發明。
[0025] 實施例1
[0026] (1)原料的準備:根據需要配制合金總量,按照Si :2· 7~3. 5%,Cu :0· 55~ 1. 8%,Zn :0· 1 ~0· 53%,Mg :0· 25 ~1. 2%,Sb :0· 15 ~0· 25%,Sn :0· 1 ~0· 2%,其余 為A1,推算所需各金屬單質的質量或中間合金的質量,備料,將準備好的原料放入恒溫預熱 干燥爐中 200°C干燥,本實施例中 Si :3%,Cu :1%,Zn :0· 3%,Mg :0· 5%,Sb :0· 2%,Sn : 0. 15%,其余為鋁錠;
[0027] (2)精煉清渣劑的準備:按步驟⑴中各原料總質量的1 %準備精煉清渣劑,將準 備好的精煉清渣劑放入恒溫預熱干燥爐中干燥;精煉清渣劑選自市售的任意清渣劑,本實 施例中精煉清渣劑選自徐州華中鋁業有限公司生產的清渣劑;
[0028] (3)融化:將步驟⑴中干燥后的鋁放入融化爐中,點火,控制爐溫735°C,待A1全 部熔化后靜置并保溫18min,加入干燥后的其他原料及,繼續升溫至780°C,保溫18min促進 熔體合金化;
[0029] (4)精煉:向步驟⑶中噴入步驟⑵中得到的精煉清渣劑,精煉除氣,于750°C靜 置保溫16min,除渣;
[0030] (5)鍛造成型:將步驟(4)中得到的鋁合金熔體保溫并壓鑄,獲得A1合金制品。
[0031] 實施例2
[0032] (1)原料的準備:根據需要配制合金總量,按照Si :2· 7%,Cu :0· 55%,Zn :0· 1%, Mg :0. 25 %,Sb :0. 15 %,Sn :0. 1 %,其余為A1,推算所需各金屬單質的質量或中間合金的質 量,備料,將準備好的原料放入恒溫預熱干燥爐中160°C干燥;
[0033] (2)精煉清渣劑的準備:按步驟⑴中各原料總質量的0. 6%準備精煉清渣劑,將 準備好的精煉清渣劑放入恒溫預熱干燥爐中干燥;本實施例中精煉清渣劑選自無錫德誠耐 火保溫材料有限公司生產的清渣劑;
[0034] (3)融化:將步驟⑴中干燥后的鋁放入融化爐中,點火,控制爐溫700°C,待A1全 部熔化后靜置并保溫15min,加入干燥后的其他原料及,繼續升溫至760°C,保溫15min促進 熔體合金化;
[0035] (4)精煉:向步驟⑶中噴入步驟⑵中得到的精煉清渣劑,精煉除氣,于750°C靜 置保溫15min,除渣;
[0036] (5)鍛造成型:將步驟⑷中得到的鋁合金熔體保溫并壓鑄,獲得A1合金制品。
[0037] 實施例3
[0038] (1)原料的準備:根據需要