[发明专利]一种压铸铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种压铸铝合金，包括Si和Mg元素，其特征在于，包括以下按重量百分比计的化学成分：Fe：0.35-0.45％、Mn：0.60-0.66％、Nd：0.95-1.15％、Y：0.44-0.52％、Sn：0.11-0.17％、Sb：0.28-0.36％、Li：0.05-0.15％、Si：1.55-1.85％、Mg：0.16-0.22％、Ti：0.12-0.16％、Zr：0.01-0.05％、B：0.001-0.01％，余量为Al。

2.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金，包括Si和Mg元素，其特征在于，包括以下按重量百分比计的化学成分：Fe：0.40％、Mn：0.63％、Nd：1.05％、Y：0.48％、Sn：0.14％、Sb：0.32％、Li：0.1％、Si：1.70％、Mg：0.19％、Ti：0.14％、Zr：0.03％、B：0.005％，余量为Al。

3.一种根据权利要求1或2所述的压铸铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)备料：取废铝、Li、Sn、Sb、Mg、Nd、Al-B中间合金、Al-Zr中间合金、Al-Ti中间合金、Al-Si中间合金、Al-Y中间合金、Al-Mn中间合金、Al-Fe中间合金；

(2)熔炼：分为以下三个阶段

Ⅰ：先将熔炼炉预热至250-260℃，随后加入废铝、Li、Sn、Sb、Mg，以升温速率为50-60℃/min加热原料使其熔融，并保温磁力搅拌20-30min；

Ⅱ：调节熔炉升温速率为80-100℃/min，加入Nd、Al-Mn中间合金、Al-Fe中间合金直至原料全部熔融，并保温磁力搅拌15-20min；

Ⅲ：调节熔炉升温速率为100-120℃/min，加入Al-B中间合金、Al-Zr中间合金、Al-Ti中间合金、Al-Si中间合金、Al-Y中间合金直至原料全部熔融，并保温磁力搅拌80-100min；

(3)精炼：将步骤(2)得到的铝合金熔液以50-60℃/min速率降温至705-715℃，利用氩气向铝合金熔液中喷入精炼剂，并磁力搅拌60-70min，检验铝合金熔液成分合格后完成熔炼；

(4)压铸速冷：将铝合金熔液压铸到型腔模具中，其之后的充型参数如下：

充型率0％时，铝合金熔液流速为0.15-0.25m/s，铸造压力为74-78MPa；

充型率30％时，铝合金熔液流速为0.45-0.55m/s，铸造压力为76-80MPa；

充型率60％时，铝合金熔液流速为1.05-1.15m/s，铸造压力为84-88MPa；

充型率90％时，铝合金熔液流速为1.55-1.65m/s，铸造压力为92-96MPa；

充型压铸结束后，将铝合金压铸件水雾冷至室温；

(5)时效处理：将步骤(4)处理后的铝合金压铸件置于时效炉内，进行如下阶段的热处理：

时效一段：时效温度为100-120℃，时效时间70-80min；

时效二段：时效温度为150-170℃，时效时间80-100min；

时效三段：时效温度为210-230℃，时效时间2-3h；

(6)阳极氧化处理：将时效后的铝合金压铸件置于氧化槽中，通入混合酸溶液进行氧化反应，随后取出清洗即可。

4.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述精炼剂由氯化钾、氟硅酸钠、氟化钙、冰晶石、鱼眼石按质量比为2:2:2:1:1组成，其制备方法是先将冰晶石和鱼眼石研磨成细度为100-150μm的粉料，再将其置于质量浓度为8-12％的盐酸中浸泡搅拌2-3h，过滤取出、清洗、烘干后，再在温度为380-420℃条件下焙烧1.5-2h，待其空冷至室温后，取出与其它成分混合均匀即得。

5.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述型腔模具的起初温度为250-260℃。

6.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金的制备方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述水雾冷却温度为10-15℃，水雾粒径为50-60μm，雾滴间距10-15μm。