一種高強(qiáng)度鋁合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，尤其是涉及一種高強(qiáng)度鋁合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋁合金由于其強(qiáng)度高、重量輕，并有較好的導(dǎo)電性能，被廣泛地應(yīng)用在航空航天、 汽車制造等技術(shù)領(lǐng)域。汽車零部件如發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、制動(dòng)鉗、輪轂、轉(zhuǎn)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(xiàn)有市場(chǎng)上的鋁合金型材，制造工藝復(fù)雜，成本高、產(chǎn)品耐磨性差、強(qiáng)度較低， 長(zhǎng)期置于惡劣環(huán)境中，易腐蝕、易變形，使用壽命短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種高強(qiáng)度鋁合金及其制備方法，以解決現(xiàn)有的鋁合 金耐磨性差、強(qiáng)度低、成本高等問題。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0006] -種高強(qiáng)度鋁合金，以質(zhì)量百分比計(jì)，含有Si :2. 7~3. 5%，Sb :0. 15~0. 25%， Sn :0· 1 ~0· 2%〇
[0007] 進(jìn)一步的，一種高強(qiáng)度鋁合金，以質(zhì)量百分比計(jì)，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(jìn)一步的，一種高強(qiáng)度鋁合金，以質(zhì)量百分比計(jì)，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(jìn)一步的，一種高強(qiáng)度鋁合金，以質(zhì)量百分比計(jì)，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(zhì)。
[0010] -種高強(qiáng)度鋁合金的制備方法，包括如下步驟：
[0011] (1)原料的準(zhǔn)備：根據(jù)需要配制合金總量，按照權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)合金的配比， 推算所需各金屬單質(zhì)的質(zhì)量或中間合金的質(zhì)量，備料，將準(zhǔn)備好的原料放入恒溫預(yù)熱干燥 爐中干燥；
[0012] (2)精煉清渣劑的準(zhǔn)備：按步驟⑴中各原料總質(zhì)量的0. 55~1. 15%準(zhǔn)備精煉清 渣劑，將準(zhǔn)備好的精煉清渣劑放入恒溫預(yù)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(diǎn)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(xù)升溫至760~ 800°C，保溫15~20min促進(jìn)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(jìn)一步的，步驟（1)中的中間合金為各金屬與A1的合金。
[0017] 優(yōu)選的，步驟（1)中干燥爐的溫度控制在150~220°C。
[0018] 優(yōu)選的，所述精煉清渣劑為無(wú)鈉精煉清渣劑。
[0019] 優(yōu)選的，步驟（3)中鋁放入融化爐控制爐溫730~750 °C。
[0020] 優(yōu)選的，所述精煉清渣劑的加入量為原料總質(zhì)量的1 %。
[0021] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的高強(qiáng)度鋁合金及其制備方法具有以下優(yōu)勢(shì)：
[0022] 本發(fā)明所述的高強(qiáng)度鋁合金具有高耐磨、高溫抗疲勞、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，用于制造發(fā) 動(dòng)機(jī)、車身、制動(dòng)鉗、輪轂、轉(zhuǎn)向殼體等能夠大大提高其使用壽命；本發(fā)明所述的高強(qiáng)度鋁合 金的制備方法簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相 互組合。
[0024] 下面將并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] (1)原料的準(zhǔn)備：根據(jù)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(zhì)的質(zhì)量或中間合金的質(zhì)量，備料，將準(zhǔn)備好的原料放入恒溫預(yù)熱 干燥爐中 200°C干燥，本實(shí)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(zhǔn)備：按步驟⑴中各原料總質(zhì)量的1 %準(zhǔn)備精煉清渣劑，將準(zhǔn) 備好的精煉清渣劑放入恒溫預(yù)熱干燥爐中干燥；精煉清渣劑選自市售的任意清渣劑，本實(shí) 施例中精煉清渣劑選自徐州華中鋁業(yè)有限公司生產(chǎn)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(diǎn)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(xù)升溫至780°C，保溫18min促進(jìn) 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(shí)施例2
[0032] (1)原料的準(zhǔn)備：根據(jù)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(zhì)的質(zhì)量或中間合金的質(zhì) 量，備料，將準(zhǔn)備好的原料放入恒溫預(yù)熱干燥爐中160°C干燥；
[0033] (2)精煉清渣劑的準(zhǔn)備：按步驟⑴中各原料總質(zhì)量的0. 6%準(zhǔn)備精煉清渣劑，將 準(zhǔn)備好的精煉清渣劑放入恒溫預(yù)熱干燥爐中干燥；本實(shí)施例中精煉清渣劑選自無(wú)錫德誠(chéng)耐 火保溫材料有限公司生產(chǎn)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(diǎn)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(xù)升溫至760°C，保溫15min促進(jìn) 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(shí)施例3
[0038] (1)原料的準(zhǔn)備：根據(jù)需要