[其他]中硅铝铜镁碲系高强度铸造铝合金

说明书

本发明属于铸造铝合金材料。

亚共晶Al-Si系铸造铝合金，加上少量的时效强 化元素Cu、Mg、Mn和晶粒细化元素Ti或B，无论 在我国或国外均被广泛使用，例如我国国家标准 (GB-1173-74)中的ZL111，苏联的Aπ4M、美国 的354.0和西德的G-AlSi(Cu)就属于这类合金。 这类合金的主要化学成分，ZL111：Si8～10％， Cu1.3～1.8％，Mg0.4～0.6％，Mn0.1～ 0.35％，Ti0.1～0.35％，其余为Al；美国354.0： Si8.6～9.4％，Cu1.6～2.0％，Mg0.4～0.6％， Ti0.2％，Fe0.2％，其余为Al。这类合金之所以在 国内外被广泛应用，是由于它们存在下列优点：流动 性好；无热裂倾向；线收缩小，气密性高，可经受高压 气体和液体的压力；有较好的综合机械性能；加工性 能好等等。但是这类合金的机械性能尚有较大潜力 可挖，铸造性能也还有可能进一步提高，熔炼工艺也 可以适当简化等等。

本发明便是针对上述问题作了改进，使用工业纯 原材料采用碲及碲加锑或锑加锶复合微合金化的技 术措施，研制出了本发明的高强度铸造铝合金，其性 能达到了国外用高纯原材料配制的同类牌号。

本发明的要点是在ZL111的基础上，适当地控 制了Fe、Mn元素的含量，并相应地添加碲或碲和锑 或碲和锶，进行微合金化或复合微合金化处理。本发 明合金的化学成分范围控制在：

ZLAlSi9Cul.5MgTeTi：Si8～10％，Cu1.3～ 2.0％，Mg0.4～0.6％，Ti0.1～0.2％， Te0.001～0.200％，杂质元素含量Fe＜0.3％， Mn＜0.1％，Zn＜0.5％，其余为其它杂质和Al。

ZLAlSi9Cu1.5MgTeSbTi：Si8～10％，Cu1.3 ～2.0％，Mg0.4～0.6％，Ti0.1～0.2％， Te0.001～0.200％，Sb0.1～0.2％，杂质元素含 量Fe＜0.3％，Mn＜0.1％，Zn＜0.5％，其余为其 它杂质和Al。

ZLAlSi9Cul.5MgTeSrTi：Si8～10％，Cu1.3 ～2.0％，Mg0.4～0.6％，Ti0.1～0.2％， Te0.001～0.200％，Sr0.04～0.08％，杂质元素 含量Fe＜0.3％，Mn＜0.1％，Zn＜0.5％，其余 为其它杂质和Al。

将本发明合金浇注成金属型抗拉强度试样(标准 的)。不加工，经热处理后机械性能比ZL111有了大 幅度的提高，强度值提高20％左右，延伸率提高约 1倍。性能达到美国用高纯原料熔制的354.0合金的 水平。本合金与ZL111相比还具有如下几个优点： 铸造流动性更好；吸气倾向减小了；组织进一步细化； 合金液保持8小时或经三次重熔性能不变；热膨胀系 数小等。

本发明合金适用于金属型铸造和压力铸造及低 压铸造。可制造形状复杂的承受高负荷的铸件，或制 造大型气密性要求高的铸件。