[发明专利]一种绿色低成本铝合金及其制备工艺

说明书

本发明属于合金技术领域，公开了一种绿色低成本铝合金，其特征在于，所述铝合金的原料按照重量百分比为：Si 9.9‑10.8，Fe 0.6‑0.88，Cu 1.9‑2.5，Mn 0.2‑0.35，Mg 0.15‑0.28，Zn<0.9，Sn<0.2，Pb<0.06，Ti 0.15‑0.28，Ce 0.03‑0.05，Al余量。本发明采用废铝制备成铝合金，抗拉强度、屈服强度以及延伸率均较普通ADC12提高，并且流动性好，铸造出的产品表面更光亮，无气孔、沙眼。

技术领域

本发明属于合金领域，具体涉及一种绿色低成本铝合金及其制备工艺。

背景技术

随着3C和汽车产品的迅猛发展，压铸铝合金得到快速应用，到20世纪 80年代，美国68％的铝合金构件采用压铸技术生产，目前，工业使用的压铸铝合金主要有铝硅合金、铝镁合金、铝锌合金、铝硅铜合金以及铝硅镁合金。

铝硅铜合金具有优良的铸造性能，如收缩率低、流动性好和热裂倾向小等优点，是铸造铝合金中用量最大的合金系列之一。ADC12是铝硅铜合金中用量最大的一个合金牌号，屈服强度在160～180MPa，延伸率在1.5％左右。ADC12是日本牌号，又称12号铝料，相当于我国国产的合金代号YL113（合金牌号是YZ Alsi11Cu3），执行标准为GB/T15115-2009，相当于美国合金牌号为383，执行标准为：ASTMB85-03。

近年来，随着国内外航空航天及交通运输等行业的迅速发展，对铝基复合材料的要求越来越高。开发一种低成本、各方面性能佳的铝合金已经成为一个亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种绿色低成本铝合金；本发明还提供了一种绿色低成本铝合金的制备工艺。

为了解决上述的技术问题，本发明的技术方案是：

一种绿色低成本铝合金，其特征在于，所述铝合金的原料按照重量百分比为：Si 9.9-10.8，Fe 0.6-0.88，Cu 1.9-2.5，Mn 0.2-0.35，Mg 0.15-0.28，Zn&lt;0.9，Sn&lt;0.2，Pb&lt;0.06，Ti0.15-0.28，Ce 0.03-0.05，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）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670-740℃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ADC12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：