[发明专利]一种新型高密封性浇铸用铝合金及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种新型高密封性浇铸用铝合金，其特征在于，由下述化学成分组成：Si，Fe，Cu，Mn，Mg，Zn，Sn，Pb，Sr，Ca，Al余量。通过1）熔化，2）取样检测，3）添加合金元素，4）二次熔化，5）检测，6）精炼，7）清渣，8）氮气喷吹在线除气,9)铸造成型制备而成。与现有技术中普通的ZLD107铝合金相比，加入了一定量的Sr作为合金元素，对合金中的硅共晶起到了细化作用，提高了产品的韧性，延伸率由2%提高到3.5%以上。采用氮气旋转喷吹二次在线除气技术，有效除废铝中的杂质，使其与纯铝具有等效作用，使产品具有高纯净度特点，产品气密性更高的特点。

技术领域

本发明属于合金领域，具体涉及一种新型高密封性铝合金及其制备工艺。

背景技术

随着汽车产品的迅猛发展，汽车进气管用高密封性铝合金的需求量越来越大，目前所用的ZLD107铝合金，全部采用纯铝制作，成本高，密封性存在不稳定性,执行标准为GB/T8733-2007。

ZLD107铝合金是一种浇铸铝合金，由于硅含量低，流动性差，铸造困难。所以极需开发一种低成本、密封性能高的铝合金产品。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种新型高密封性浇铸用铝合金及其制备工艺。

一种新型高密封性浇铸用铝合金，其特征在于，由下述化学成分组成：Si： 7.1～7.4，Fe0.3，Cu4.1～4.3，Mn0.1，Mg0.1，Zn0.1，Sn0.01，Pb0.45，Sr0.025～ 0.050，Ca0.003，Al余量。

进一步地，所述的铝合金的制备工艺，其包括如下步骤：1)熔化，2)取样检测，3)添加合金元素，4)二次熔化，5)检测，6)精炼，7)清渣，8)氮气喷吹在线除气,9)铸造成型。

进一步地，所述制备工艺包括如下步骤：

1)熔化：先将废铝加入到熔炼炉中，温度控制在650-750℃之间，使其完全熔化，并搅拌铝液均匀；

2)取样检测：从炉内取少量铝液，制成光谱检测用小样，用光谱仪检测成分；

3)添加合金元素：根据光谱检测成分，按照铝合金的成分要求，计算出需要添加的合金元素的质量；

4)二次熔化：将需要添加的合金元素加到熔炼炉内，温度控制在680-750℃之间，使其完全熔化，并搅拌均匀；

5)检测：取样检测，重复2)、3)、4)步直到成分完全符合铝合金的成分要求为至；

6)精炼：精炼温度680到750℃之间，每吨铝液用2.5到3公斤精炼剂，用喷粉精炼机，用氮气作介质，用钢管吹入到铝液中，对铝液进行精炼，精炼时间为 30分钟；

7)清渣：精炼完成后，使铝液中的渣全部上浮到表面，将铝液表面的熔渣清理干净；

8)铸造成型：铸造时炉内温度控制在700-750℃之间，将铝液经流槽及过滤装置过滤后，采用专用铝合金铸造机铸造成型，堆垛、包装，即得。

与现有技术中普通的ZLD107铝合金相比，本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面：

1)、加入了一定量的Sr作为合金元素，对合金中的硅共晶起到了细化作用，提高了产品的韧性，延伸率由2％提高到3.5％以上。

2)、研究发现钙含量对铝合金的密封性有较大影响，故将钙含量控制一个很尽可小的数量。

3)、通过采用氮气旋转喷吹二次在线除气技术，有效除废铝中的杂质，使其与纯铝具有等效作用，使产品具有高纯净度特点，产品气密性更高。这样可以加入20％的废铝，一方面大大降低了生产成本，另一方面节约了社会资源。

具体实施方式