[其他]铝硅锰碲系高塑性铸造铝合金

说明书

本发明属于铸造铝合金材料。

从已经公布的资料来看，铸造Al-Si类合金中，延伸率达到10%以上，同时仍保持20Kg/mm²左右的断裂强度极限的合金目前尚未见到。世界上公认的高塑性铸造Al-Si类合金是英国的LM22合金〔主要化学成分为（重量%）：Si4～6，Cu2.8～3.8，Mn0.2～0.6，Fe0.6，其余为Al。〕，在压铸的情况下或在激冷铸造经固溶处理并时效后的延伸率也才能达到9%若能提供一种或几种具有高塑性的铸造Al-Si类合金材料，对延长长期处于冲击负荷下工作的机件的寿命，是很有意义的事。

本发明的目的是获得铸造性能优越的高塑性铸造铝合金。所采取的技术措施是微合金化或复合微合金化，使合金的强度能保持在较高的水平，且具有一定的高温机械性能。本发明合金在强度和延伸率的配合上达到了国内外前所未有的水平。

本发明的要点是：在含硅量较高的二元Al-Si合金的基础上，加入一定量的时效强化元素锰，并相应地添加了微量合金元素碲或碲和锑，其加入量为（重量%）：Te0.001～0.200或Te0.001～0.200和Sb0.1～0.2。本发明合金可采用普通熔炼设备和工业纯原材料配制而成。本发明的高塑性铸造铝合金材料，其化学成分范围可控制在（重量%）：

ZLAlSi7MnTeTi：Si5.5～9.5，Mn0.2～0.8，Te0.001～0.200，Ti0.1～0.2，其余为Al，允许的杂质含量范围是Fe＜0.4，Cu＜0.2，Mg＜0.1。

ZLAlSi7MnTeSbTi：Si5.5～9.5，Mn0.2～0.8，Te0.001～0.200，Sb0.1～0.2，Ti0.1～0.2，其余为Al，允许的杂质含量范围是Fe＜0.4，Cu＜0.2，Mg＜0.1。

由于本合金是在Al～Si合金基础上加入了适量的锰，又采用了碲或碲和锑复合微合金化的技术措施，所以，不但铸造性能好，更主要的是使合金获得了高的延伸率，同时保持较高的强度水平。将本合金配料熔化后，用砂型或金属型浇注成标准的机械性能试样，不经机械加工、经相应的热处理后进行机械性能测定，所获得的性能指标与国内外相近的铸造铝合金相比较：本发明合金的延伸率比ZL104高出6～8倍，比英国的LM22合金高80%左右，而强度只下降了20%左右。本发明合金还具有铸造性能好;切削加工性能好;熔化工艺简便等优点。本合金采用工业纯原材料及普通熔炼设备即可制得。尤其它对含铁量的控制范围可达0.4%，所以对原材料纯度要求可宽些。

本发明合金适用于砂型铸造、金属型铸造或低压铸造。可用来制造形状复杂的或薄壁的要求承受冲击负荷的铸件，本合金铸件可在100～150℃的温度范围内长期工作。也可以用来制造合金铸锭。