[发明专利]新型液态锻压铝合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型液态锻压铝合金及其制备方法，涉及铝合金技术领域，以重量百分比计，包括硅6.0～8.0％；铜1.3～1.8％；镁0.2～0.5％；锰0.15～0.25％；钛0.15～0.25％；钕0.05～0.10；余量为铝，其中，镁/锰的质量比为1.8～2.0。本发明的有益效果是，通过本申请得到的液态锻压铝合金产品，其HRC硬度达到80～100，抗屈服强度达到230～250MPA，抗拉强度达到190MPA以上，这些性能指标远高于国内液态锻压铝合金的性能标准，部分指标达到欧盟标准，大大提高了国内普通铝合金的综合力学性能。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，特别是一种新型液态锻压铝合金及其制备方法。

背景技术

铝合金由于其密度小、强度高，同时具有优异的铸造性能、耐腐蚀性能、可焊性及热膨胀性，可以用来生产形状复杂、薄壁、耐腐蚀、气密性要求高、承受中高静载荷或冲击载荷，以成为制造业中最受重视的结构材料之一。

欧盟铝合金中常见的力学性能，如ENAC-43400，抗拉强度的最小值为240MPA，屈服强度最小值为140MPA，硬度最小值为70HB。国内的铝合金，如YL104，其抗拉强度的最小值为220MPA，硬度最小值为60HB。国内并没有对铝合金的最小屈服强度进行规定，行业内其值一般为80MPA左右。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，改善和提高现有国内普通铝合金的力学性能，提供了一种新型液态锻压铝合金及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种新型液态锻压铝合金，以重量百分比计，包括硅6.0～8.0％；铜1.3～1.8％；镁0.2～0.5％；锰0.15～0.25％；钛0.15～0.25％；钕0.05～0.10；余量为铝，其中，镁/锰的质量比为1.8～2.0。

一种液态锻压铝合金的制备方法，包括以下步骤：按照比例称取原料；将铝放置于熔炉中进行熔炼，所述熔炉的温度保持在700～750℃，熔化2～2.5小时；将所述熔炉的温度提高至760～780℃，从所述熔炉底部向熔融的铝中通入与熔炉等温的氮气，并将硅加入到所述熔炉中，保持温度1.0～1.5小时；将镁和锰同时加入到所述熔炉内，保持氮气的温度不变且持续在所述熔炉中注入氮气，在20分钟内将所述熔炉的温度降低至720～750℃，并保持温度0.5～1.0小时；将钛和钕加入到所述熔炉中，保持所述熔炉的温度，持续注入氮气0.5～1.0小时后，停止注入氮气静置；去除熔渣和浮渣，将熔融的金属液从压铸机的底部射入比实物比例增加至少千分之一的增大型模具型腔内；射料结束，待金属液自然冷却一定时间后，脱模取出实物；将所述实物进行锻造热处理，使实物锻打至预定产品大小的预定模具中；从所述预定模具中取出锻打件。

进一步的，所述锻造热处理为包括以下过程：控制所述预定模具的温度为360～370℃，所述实物的温度控制在450～480℃，锻造压力680～710MPA；对所述实物进行加热，所述实物达到480～500℃后保持温度1-2小时，将所述实物室温水冷；再将水冷后的所述实物加热到150～160℃后，保温5～8小时，自然冷却至室温。

进一步的，去除熔渣和浮渣之后进行成份检测，当符合原料比例要求后再进行下道工序。

进一步的，所述增大型模具型腔的顶端设有排气孔，所述金属液射入模具型腔内时打开排气孔

进一步的，对所述锻打件进行T6处理。

进一步的，所述静置时间为10～30分钟。

本发明的有益效果是：通过本申请得到的液态锻压铝合金产品，其HRC硬度达到80～100，抗屈服强度达到230～250MPA，抗拉强度达到190MPA以上，这些性能指标远高于国内液态锻压铝合金的性能标准，部分指标达到欧盟标准，大大提高了国内普通铝合金的综合力学性能。

具体实施方式