[发明专利]一种铝铜镁系高强耐热铸造铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种铝铜镁系高强耐热铸造用铝合金，其特征在于，其组分为重量百分比：

Cu:5.0～6.0wt.％

Mg:0.5～0.8wt.％

Ag:0.5～0.7wt.％

Mn:0.3～0.8wt.％

RE:0.4～0.8wt.％

Ti:0.3～0.9wt.％

Zr:0.3～0.8wt.％

B:0.05～0.2wt.％

Cr：0～0.7wt.％

V：0～0.2wt.％

余量为铝；

Mg和Ag元素的质量比为Mg/Ag＝0.8-1.1。

2.按照权利要求1所述铝铜镁系高强耐热铸造用铝合金，其特征在于：稀土元素RE为单一稀土元素或一种以上的混合稀土元素。

3.按照权利要求1所述铝铜镁系高强耐热铸造用铝合金，其特征在于：稀土元素RE为La、Ce、Pr、Nd、Er、Y、Sc之一种或多种。

4.一种权利要求1所述铝铜镁系高强耐热铸造用铝合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、在各元素比例范围内，计算出所需的每种单质金属质量，或者中间合金的质量；

2)、熔炼开始时将先向电阻炉中加入纯铝锭、Al-Mn中间合金、并在700℃-800℃保温；

3)、待化清后，加入Al-Cu中间合金、Al-Zr中间合金；

4)、待温度升至700℃-760℃，加入Ag单质；

5)、待温度降至620℃-710℃，将纯镁块压入，并加入稀土中间合金；

6)、待温度升至700℃-750℃时加入Al-Ti、KBF₄或Al-Ti-B中间合金；

7)、各合金元素加入之后，待温度降至700℃-730℃进行精炼除气；静置2-30min，扒渣，等待浇注；

8)、铸造；

9)、热处理：在450℃-550℃，35小时以下，进行多级固溶处理，在150-200℃，12小时以下进行时效处理；

所述多级固溶处理为二级固溶处理，即：在440-510℃保温0.5h-15h，然后在510-550℃保温0.5h-20h；或者为三级固溶处理，即：在440-480℃保温0.5h-10h，再升温到480-510℃保温0.5h-15h，最后升温到510-550℃保温0.5h-20h。

5.按照权利要求4所述制备方法，其特征在于：所述合金中含有Cr和/或V元素时，在步骤3)中加入Al-Cr中间合金和/或Al-V中间合金。

6.按照权利要求4所述制备方法，其特征在于：步骤7)中精炼除气采用的气体为氮气或氩气。

7.按照权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述多级固溶处理为：

二级固溶处理：在470-500℃保温3h-6h，然后在510-540℃保温6h-15h；

或者进行三级固溶处理：在440-470℃保温5h-8h，再升温到480-510℃保温6h-15h，最后升温到510-540℃保温8h-15h。