[发明专利]一种适用于新能源汽车的超高强高导热可半固态挤压铸造铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种适用于新能源汽车的超高强高导热可半固态挤压铸造铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)按配比计算所需中间合金的质量，进行备料，合金元素Fe和P以中间合金的形式添加，Cu、Mg、Si以单质的形式添加；

2)铝锭清洗干净并表面除油后，放入熔炼炉，熔化纯铝至680-730℃；

3)加入预热后的纯硅、纯铜和Fe中间合金保持10-15min；其中纯铜的加入方式是：将市售纯铜加工为边长为10mm的立方体，用金属铝箔将其全部包裹其中，预热至300-400℃，再投入铝液中；纯硅的加入方式为：将市售单晶硅硅块，预热至500℃后，用钟罩压入铝液下面，防止氧化；Fe中间合金的加入方式为：将市售Fe中间合金预压成厚度为2-3mm的薄片状板，再投入铝液中；

4)铝液降至680-700℃时压入经除油、预热的纯镁；纯镁的加入方式是：将Mg单质加工为边长为10mm的立方体，金属铝箔将其全部包裹其中，预热至200-250℃，用压板在300-500Mpa压力下将其完全压入铝液中；用氮气精炼，同时起到搅拌合金液的作用，加速硅块、铜块的熔化，通氮气10-15分钟后，硅块、铜块可全部熔化；

5)加入Al-P合金，在线除气设备旋转铝液搅拌10min，即可扒渣进行变质，变质完成后，再进一次精炼，精炼后静置15-20分钟撇渣，制备该合金的半固体浆料，浇注，得到铝合金半固态挤压铸件；

所述适用于新能源汽车的超高强高导热可半固态挤压铸造铝合金，按照重量百分比计算，Si：5wt％-8wt％；Cu：1.5wt％-3.0wt％；Fe：1.0wt％-1.5wt％；Mg：0.05wt％-0.5wt％，P：0.03wt％-0.5wt％，其余杂质控制在0.05wt％以下，余量为Al。

2.根据权利要求1所述的适用于新能源汽车的超高强高导热可半固态挤压铸造铝合金的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述的变质，合金采用Al-10Sr中间合金进行变质处理，加入温度为760-850℃，保温时间为30-60min；变质完成后，再进行一次精练，精炼后降温至700℃保温、静置15-20min，使夹杂物充分的上浮或者下沉，然后进行撇渣，去除表面氧化皮和底部杂质。

3.根据权利要求2所述的适用于新能源汽车的超高强高导热可半固态挤压铸造铝合金的制备方法，其特征在于，所述的精炼采用铝合金专用精炼剂，上海虹光金属熔炼厂的HGJ-2铝合金无钠精炼清渣剂。

4.根据权利要求1所述的适用于新能源汽车的超高强高导热可半固态挤压铸造铝合金的制备方法，其特征在于，步骤(5)撇渣后将熔体温度降至650-680℃，随后将熔体倒入涂有BN涂层的1L不锈钢坩埚，将坩埚置于变频振动机上，频率为30-50Hz、水平和垂直振幅为5-8mm，机械振动180-240s后，可获得半固态浆料；

步骤(5)采用挤压铸造工艺，模具温度为200-240℃，压射力为280KN，压射速度为0.3-0.9m/s。