專利名稱：鋁合金錠的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種鋁合金錠，尤其涉及一種高壓鋳造用鋁合金錠。
背景技術：
鋁合金是純鋁的延伸產(chǎn)品，純鋁的密度小(P =2. 7g/m3)，大約是鐵的1/3，且熔點低，約為660°C左右，鋁是面心立方結構，故具有很高的塑性(δ :32 40%，Ψ :70 90%)，因此其易于加工，可制成各種型材、板材，且抗腐蝕性能好。但是純鋁的強度很低，故不宣作結構材料。通過長期的生產(chǎn)實踐和科學實驗，人們逐漸以加入合金元素及運用熱處理等方法來強化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。 在純鋁中添加一定元素形成的合金在保持純鋁質輕等優(yōu)點的同時還能具有較高的強度，這樣使得其“比強度”(強度與比重的比值Ob/p )勝過很多合金鋼，成為理想的結構材料，廣泛用于機械制造、運輸機械、動カ機械及航空エ業(yè)等方面，飛機的機身、蒙皮、壓氣機，汽車的發(fā)動機、曲軸箱等常以鋁合金制造，以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接，結構重量可減輕50%以上。鋁合金密度低，但強度比較高，接近或超過優(yōu)質鋼，塑性好，因此鑄造類產(chǎn)品多使用鋁合金。而鑄造鋁都以“錠”形式制造，重熔后再進行鑄造；傳統(tǒng)エ藝的鋁合金錠在熔解后經(jīng)高壓鋳造，往往鋁合金產(chǎn)品表面易出現(xiàn)冷隔，裂紋等最常見的產(chǎn)品不良現(xiàn)象，這種產(chǎn)品不良，雖然能通過調(diào)整壓鑄機的成型參數(shù)，調(diào)整模具溫度等手段進行控制，但是效果并不明顯。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種鋁合金錠，其具有生產(chǎn)厚度更薄，厚度公差波動小，性能更穩(wěn)定，表面無退火粘結的特點。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)ー種鋁合金錠，所述鋁合金錠的重量百分比為Si :9. 6% 12. 0% ;Cu:1.5% 3. 5% ；Mg < O. 3% ；Fe < I. 3% ；Zn < I. 0% ；Mn < 0. 5% ；Ni < 0. 5% ；Sn < 0. 3% ；還添加有 Sr :1%。 2%o ；Ti :1%。 2%o ；B :1%。 2%。，余量為 Al。優(yōu)選的，所述鋁合金錠的重量百分比為Si 10. 5% 11. 5% ；Cu :3. 0% 3. 5% ；Mg 0. 2% O. 3% ；Fe :0. 3% O. 6% ；Zn :0. 6% O. 9% ；Mn :0. 3% O. 5% ；Ni :0. 2% O. 5% ；Sn < O. 3%，還添加有 Sr :1% 2% ；Ti :1% 2% ；B :1% 2% ，余量為 Al。進ー步的，所述鋁合金錠用于高壓鑄造。Al-Si系合金的共晶Si結晶時生成如針狀的短圓棒晶粒，其強度和韌性都低。而大多數(shù)鋁合金在固態(tài)下無相變，不能通過熱處理手段調(diào)整尺寸，而要通過控制其初始結晶過程來調(diào)整晶粒尺寸，細化晶粒，從而改善鋁合金性能；Sr元素可將Al-Si系合金的共晶Si的晶粒細化并變成粒狀，使合金的強度和韌度獲得很大提高，屬于環(huán)保產(chǎn)品。在鋁合金錠中添加了鈦、硼元素后，其形成的鋁鈦硼，主要成分為Α1 5Β1，加入后能使壓鑄品產(chǎn)生良好的晶粒細化，優(yōu)異的細化效果使鑄件得到細小的等軸晶，消除了羽毛晶和柱狀晶，為以后的加工提供了良好的內(nèi)在組織結構，能有效地克服鋳造裂紋，減少鑄錠冷隔；此外，鈦、硼元素雖然在原材料熔化后加入也可，但要求均勻的拌入鋁液中，如攪拌不均勻仍不能發(fā)揮其效果，在原有的鋁錠經(jīng)熔化后再加入，由于多采用集中熔化爐和保溫爐等形式保存鋁液，很難使鈦、硼加入鋁液后均勻的攪拌，因此直接在鑄錠前加入，能最大程度的保證鋁鈦硼均勻的溶解在鋁液中，發(fā)揮其材料特性。本發(fā)明的有益效果為所述鋁合金錠中添加了鍶元素，有效提高了鋁合金錠的強度和韌度，且在鋁合金錠中添加的鈦、硼元素，能使壓鑄品產(chǎn)生良好的晶粒細化，有效克服鋳造裂紋，改善鑄件外觀，改善鑄錠表面質量，特別是減少鑄錠冷隔，且其在保證強度不降低的情況下，有效提高鋁合金錠的沖擊韌性15% 20%。
具體實施例方式下面通過具體實施方式
來進ー步說明本發(fā)明的技術方案。實施例Iー種鋁合金錠，所述鋁合金錠的重量百分比為Si :10. 5% 11.5%;Cu:3. 0% 3. 5% ；Mg 0. 2% O. 3% ；Fe :0. 3% O. 6% ；Zn :0. 6% O. 9% ；Mn :0. 3% O. 5% ；Ni :0. 2% O. 5% ；Sn < O. 3%, Sr 1%0 ；Ti 1%0 ；B :1% ，余量為 Al。采用上述鋁合金錠高壓鋳造的產(chǎn)品，其表面冷隔、裂紋減少，延伸率好，沖擊韌性提高15%，抗拉強度由原先的210MPa 220MPa提高至235MPa 245MPa。實施例2
ー種鋁合金錠，所述鋁合金錠的重量百分比為Si :10. 5% 11.5%;Cu:3. 0% 3. 5% ；Mg 0. 2% O. 3% ；Fe :0. 3% O. 6% ；Zn :0. 6% O. 9% ；Mn :0. 3% O. 5% ；Ni :0. 2% O. 5% ；Sn < O. 3%, Sr :1. 5%。；Ti :1. 5%。；B :1. 5% ，余量為 Al。采用上述鋁合金錠高壓鋳造的產(chǎn)品，其表面冷隔、裂紋減少，延伸率好，沖擊韌性提高20%，抗拉強度由原先的210MPa 220MPa提高至245MPa 255MPa。實施例3ー種鋁合金錠，所述鋁合金錠的重量百分比為Si :10. 5% 11.5%;Cu:3. 0% 3. 5% ；Mg 0. 2% O. 3% ；Fe :0. 3% O. 6% ；Zn :0. 6% O. 9% ；Mn :0. 3% O. 5% ；Ni :0. 2% O. 5% ；Sn < O. 3%, Sr 2%0 ；Ti 2%0 ；B :2% ，余量為 Al。采用上述鋁合金錠高壓鋳造的產(chǎn)品，其表面冷隔、裂紋減少，延伸率好，沖擊韌性提高15%，抗拉強度由原先的210MPa 220MPa提高至235MPa 245MPa。以上實施例只是闡述了本發(fā)明的基本原理和特性，本發(fā)明不受上述實施例限制，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求
1.ー種鋁合金錠，其特征在于所述鋁合金錠的重量百分比為Si :9. 6% 12. 0%;Cu :1· 5% 3. 5% ;Mg :< O. 3% ;Fe :< I. 3% ;Zn :< I. 0% ;Mn :< O. 5% ;Ni :< O. 5% ;Sn < 0. 3% ;還添加有 Sr :1% 2%0 ；Ti :1% 2%0 ；B :1% 2% ，余量為 Al。
2.根據(jù)權利要求I所述的鋁合金錠，其特征在于所述鋁合金錠的重量百分比為Si10.5% 11. 5% ；Cu :3. 0% 3. 5% ；Mg :0. 2% O. 3% ；Fe :0. 3% O. 6% ；Zn :0. 6% O.9% ；Mn :0. 3% O. 5% ；Ni :0. 2% O. 5% ；Sn < O. 3%，還添加有 Sr :1%。 2%。；Ti 1%。 2%o ；B :1%。 2%。，余量為 Al ο
3.根據(jù)權利要求I所述的鋁合金錠，其特征在于所述鋁合金錠用于高壓鑄造。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鋁合金錠，所述鋁合金錠的重量百分比為Si9.6％～12.0％；Cu1.5％～3.5％；Mg＜0.3％；Fe＜1.3％；Zn＜1.0％；Mn＜0.5％；Ni＜0.5％；Sn＜0.3％；還添加有Sr1‰～2‰；Ti1‰～2‰；B1‰～2‰，余量為Al。所述鋁合金錠中添加了鍶元素，有效提高了鋁合金錠的強度和韌度，且在鋁合金錠中添加的鈦、硼元素，能使壓鑄品產(chǎn)生良好的晶粒細化，有效克服鑄造裂紋，改善鑄件外觀，改善鑄錠表面質量，特別是減少鑄錠冷隔，且其在保證強度不降低的情況下，有效提高鋁合金錠的沖擊韌性15％～20％。
文檔編號C22C21/02GK102676885SQ201210168540
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權日2012年5月25日
發(fā)明者王興瑤, 陳剛 申請人:無錫格萊德科技有限公司