本發(fā)明涉及硅作次主要成分的鋁基合金領域,具體為一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金。
背景技術:
在航空、汽車制造領域,由于需要盡可能降低零部件重量以省油減耗,密度低、熱傳導性佳鋁合金因而獲得廣泛應用。以汽車轉向節(jié)為例,轉向節(jié)是汽車轉向橋中的重要零件之一,用于傳遞并承受汽車前部載荷,支承并帶動前輪繞主銷轉動而使汽車轉向,以使汽車穩(wěn)定行駛并靈敏傳遞行駛方向。在汽車行駛狀態(tài)下,轉向節(jié)承受著多變的沖擊載荷,因此,要求其具有很高的強度。轉向節(jié)是車輪轉向的鉸鏈,一般呈叉形。目前多采用鑄造,但由于受鋁合金性能的限制,很難達到有高延展性的要求,抗拉強度、屈服強度、延伸率等指標都不理想,鑄造時廢品率高。
技術實現要素:
為了克服現有技術的缺陷,提供一種機械性能高的鋁合金,本發(fā)明公開了一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金。
本發(fā)明通過如下技術方案達到發(fā)明目的:
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,包括Al和Si,Si的質量百分比為6.5%~7.5%,其特征是:還包括Sr、Ti和Mg,各元素的質量百分比分別為:
Sr:0.015%~0.025%;Ti:0.05%~0.15%;Mg:0.25%~0.4%;Al:余量。
所述的適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,其特征是:還包括Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各元素的質量百分比分別為:Ca≤0.002%;Na≤0.002%;Cu≤0.05%;Mn≤0.1%;Fe≤0.15%;其他雜質的質量百分比單列不大于0.05%且總計不大于0.15%。
本發(fā)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。本發(fā)明的材料鑄造性能好,鑄造時廢品率低,是取代灰鑄鐵或合金鑄鐵的新型材料。
本發(fā)明的有益效果是:機械性能高,鑄造性能好。
具體實施方式
以下通過具體實施例進一步說明本發(fā)明。
實施例1
一種適用于汽車轉向節(jié)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:0.015%;Ti:0.05%;Mg:0.25%;Si:6.5%;Al:余量。
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17%,布氏硬度為HBS65。
實施例2
一種適用于汽車轉向節(jié)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:0.017%;Ti:0.07%;Mg:0.28%;Si:6.7%;Al:余量。
實施例3
一種適用于汽車轉向節(jié)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:0.019%;Ti:0.09%;Mg:0.31%;Si:6.9%;Al:余量。
實施例4
一種適用于汽車轉向節(jié)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:0.021%;Ti:0.11%;Mg:0.34%;Si:7.1%;Al:余量。
實施例5
一種適用于汽車轉向節(jié)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(jié)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:0.025%;Ti:0.15%;Mg:0.40%;Si:7.5%;Al:余量。
實施例7
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,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
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,包括Al、Si、Sr、Ti、Mg,Ca、Na、Cu、Mn和Fe,各元素的質量百分比分別為:
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
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,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
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,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:余量。
實施例11
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,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
一種適用于汽車轉向節(jié)的鑄造鋁硅合金,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。