[发明专利]一种高强韧压铸铝合金材料

说明书

本发明提供一种高强韧压铸铝合金材料，除铝外，按重量百分比计，还包括：Mg：4％‑7％；Si：1.6％‑2.8％；Mn：0.4％‑0.9％；Ti：0.1％‑0.3％；Be：0.002％‑0.010％；铝钛碳硼晶种材料：0.3％‑2％；Fe：≤0.2％，其中Mg和Si的比值应满足：Mg/Si≥2.5；高强韧压铸铝合金材料在制备过程中使用无钠精炼剂进行精炼，制备过程中Mg、Be和无钠精炼剂的加入顺序为：先加入Mg，然后加入Be，再加入无钠精炼剂。本发明提供的高强韧压铸铝合金材料具有较好的抗拉强度、屈服强度及伸长率。

技术领域

本发明属于压铸铝合金技术领域，具体涉及一种高强韧压铸铝合金材料。

背景技术

随着对铝合金结构件性能要求的不断提高，尤其是随着以铝代钢实现汽车轻量化的推进，对铝合金压铸件在同时实现高强度和高韧性方面的性能提出了更高的要求。针对这一需求，近年来，主要是在Al-Si-Mg系压铸铝合金材料中进行开发与升级，如AlSi10MnMg就是一种比较有代表性的高强韧压铸铝合金材料。它主要通过调整控制镁在0.1—0.5％的不同含量来实现不同的性能。Al-Si-Mg系压铸铝合金要真正发挥出它的高强韧性能，还必须实施对压铸件进行包括固溶化处理在内的相应的热处理，如T4、T5、T6、T7等。如果不通过必要的热处理，则体现不出良好的高强韧性能。这样的热处理过程，尤其对于大型而壁薄的压铸件来说，往往会发生变形而导致尺寸的变化，在热处理之后还必须进行矫正作业。同时，需要投入热处理设备，增加了热处理的流程作业时间，降低了生产效率，增加了热处理的成本。因此，开发出可免去热处理环节也能达到高强韧性能的压铸铝合金材料，满足社会发展对高强韧铝合金结构件的需求，具有紧迫性和广阔的应用前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种抗拉强度、屈服强度及伸长率较好的高强韧压铸铝合金材料。

本发明提供一种高强韧压铸铝合金材料，除铝外，按重量百分比计，还包括：Mg：4％-7％；Si：1.6％-2.8％；Mn：0.4％-0.9％；Ti：0.1％-0.3％；Be：0.002％-0.010％；铝钛碳硼晶种材料：0.3％-2％；Fe：≤0.2％，其中Mg和Si的比值应满足：Mg/Si≥2.5；

所述高强韧压铸铝合金材料在制备过程中使用无钠精炼剂进行精炼，所述制备过程中Mg、Be和无钠精炼剂的加入顺序为：先加入Mg，然后加入Be，再加入无钠精炼剂。

优选地，所述铝钛碳硼晶种材料为亚微米级铝钛碳硼晶种材料。

优选地，所述亚微米级铝钛碳硼晶种材料含晶种2-4％。

优选地，所述高强韧压铸铝合金材料还包括Cu：≤0.2％；Zn：≤0.3％；Pb：≤0.1％；Sn：≤0.01％；Cd：≤0.01％。

优选地，所述高强韧压铸铝合金材料在制备过程中无钠精炼剂的加入量为0.2％-0.4％。

优选地，所述无钠精炼剂的成分包括Ba。

优选地，所述无钠精炼剂的成分还包括K、Cl、F、Mg。

优选地，所述无钠精炼剂为铝镁无钠精炼剂，所述铝镁无钠精炼剂按质量百分数计，包括K：10-16％；Na：≤3％；Si：≤8％；Cl：40-55％；F：3-6％；Mg：8-12％；Ba：2-8％；Ca：1-3％。

优选地，所述高强韧压铸铝合金材料在制备过程中，加入Mg和加入Be的步骤之间不进行除渣的步骤，加入铝镁无钠精炼剂进行精炼，精炼结束后再进行除渣。