[发明专利]用于汽车发动机汽缸缸体的铸造铝硅合金

说明书

技术领域

本发明涉及硅作次主要成分的铝基合金领域，具体为一种用于汽车发动机汽缸缸体的铸造铝硅合金。

背景技术

汽车发动机的汽缸体一般采用灰铸铁或合金铸铁铸成，导热性能差，由于汽缸体长期与高温高压燃气接触，需要承受很大的热负荷和机械负荷，但容易产生气孔、渗漏、变形等缺陷。而铝合金以其质量轻、耐腐蚀的特性而在航空、汽车领域得到广泛使用。铝合金的导热性好，强度高，有利于提高压缩比，铸造性能好，重量轻，可以减少油耗。但目前的铝合金，还存在着合金凝固速度慢的问题，使得铸造成品中由于收缩引起的孔隙率较大，影响铸件的机械性能。目前铝硅合金机械性能指标为：抗拉强度190MPa，布氏硬度82.8（5/250，即用直径5mm的钢球，在2450N合250kgf的试验载荷作用下测得的布氏硬度值），延伸率1.5%。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种的收缩速度快、铸件机械性能高的铸铝合金，本发明公开了一种用于汽车发动机汽缸缸体的铸造铝硅合金。

本发明通过如下技术方案达到发明目的：

一种用于汽车发动机汽缸缸体的铸造铝硅合金，包括Al和Si，其特征是：

还包括Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的质量百分比为：

元素名称              质量百分比%

Si                         8.5～10

Fe                         0.65～0.9

Cu                        2.5～3.5

Mn                       0.3～0.5

Mg                       0.4～0.5

Zn                        0.6～1.0

Ti                         0.08～0.15

Al                         余量。

除上述各元素外，其他杂质的含量不超过0.05%。

所述的用于汽车发动机汽缸缸体的铸造铝硅合金，其特征是：还包括Ni、Pb和Sn，各元素的质量百分比为：

元素名称              质量百分比%

Si                         8.5～10

Fe                         0.65～0.9

Cu                        2.5～3.5

Mn                       0.3～0.5

Mg                       0.4～0.5

Zn                        0.6～1.0

Ti                         0.08～0.15

Ni                         ≤0.3

Pb                        ≤0.1

Sn                        ≤0.1

Al                         余量。

除上述各元素外，其他杂质的含量不超过0.05%。

本发明的机械性能指标如下：

抗拉强度σb：226MPa；

布氏硬度HB：89.7（5/250）；

延伸率δS：2.0%。

和现有技术比较，σb增加19%，HB增加8%，δS增加33%。

本发明的有益效果是：铸造性能好，加工性能好，废品率低，是取代灰铸铁或合金铸铁的新型材料。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步说明本发明。

实施例1

一种用于汽车发动机汽缸缸体的铸造铝硅合金，包括Al、Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的质量百分比为：

元素名称              质量百分比%

Si                         8.5

Fe                         0.65

Cu                        2.5

Mn                       0.3