[发明专利]一种高耐蚀高耐磨发动机汽缸盖铝合金型材的制备方法

摘要

本发明公开了一种高耐蚀高耐磨发动机汽缸盖铝合金型材的制备方法，该铝合金型材由以下质量百分比的元素组成：Si 9.4-10.8、Cu 0.7-1.4、Mg 0.4-0.8、Fe 0.15-0.25、Cr 0.3-0.6、Mn 0.05-0.1、Zn 0.02-0.04、Ni 0.01-0.02、As 0.03-0.05、Sn 0.025-0.045、Cd 0.02-0.03、Hf 0.015-0.025、B 0.005-0.01、Ce 0.02-0.04、Yb 0.01-0.03，余量为Al。本发明方法制备的铝合金型材综合性能优异，高温强度高，可以在250-300℃温度下长期工作，且具有优良的耐腐蚀性和耐磨性，应用前景广阔。

主权项

一种高耐蚀高耐磨发动机汽缸盖铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将铝锭、镁锭、废铝投入熔炼炉进行熔炼，熔炼温度730‑750℃，待其熔清80%以上时，投入Al‑Si、Al‑Cu等中间合金，待其全部熔化后，调整温度至740‑760℃，加入熔体重量0.2‑0.3%的六氯乙烷和0.15‑0.25%的氟硼酸钠精炼15‑20min，精炼后电磁搅拌10‑15min，静置20‑30min，然后调整温度至755‑775℃，加入Al‑Ti‑B‑Ce中间合金，保温5‑10min，扒渣，取样分析，严格控制铝合金溶液的各元素成分的重量百分比符合下列要求：Si 9.4‑10.8、Cu 0.7‑1.4、Mg 0.4‑0.8、Fe 0.15‑0.25、Cr 0.3‑0.6、Mn 0.05‑0.1、Zn 0.02‑0.04、Ni 0.01‑0.02、As 0.03‑0.05、Sn 0.025‑0.045、Cd 0.02‑0.03、Hf 0.015‑0.025、B 0.005‑0.01、Ce 0.02‑0.04、Yb 0.01‑0.03，余量为Al；（2）采用半连续直接水冷铸造方法进行铸造，铸造温度为720‑740℃，铸造速度70‑90mm/min，冷却水压0.15‑0.25MPa，冷却水流量为1600‑1800 L/min；（3）对铝合金铸锭进行均匀化处理：先以150‑200℃/h升温至350‑400℃，保温3‑6h，再以80‑120℃/h降温至160‑220℃，保温1‑2h，然后以100‑150℃/h升温至420‑460℃，保温4‑8h，然后强风冷却至220‑250℃，保温2‑3h，再以120‑160℃/h升温至480‑510℃，保温5‑10h，然后水雾冷却至150‑200℃，保温1‑2h，再以100‑150℃/h升温至400‑450℃，保温4‑6h，然后以120‑160℃/h降温至140‑180℃，保温1‑2h，空冷至室温；（4）将上述均匀化处理后的铸锭加热至465‑495℃，然后放入预热至470‑500℃的模具中用挤压机挤压成型，挤压速率为10‑15m/min，出模温度为510‑530℃；（5）将上述挤压成型的铝合金型材水雾冷却至200‑250℃，然后以80‑120℃/h升温至450‑490℃，保温3‑5h，再以100‑150℃/h降温至240‑280℃/h，保温2‑3h，然后放入0‑5℃冰盐水中降温至50℃以下；（6）对铝合金型材进行时效处理：先以45‑55℃/h升温至90‑110℃，保温10‑15h，再以50‑60℃/h升温至190‑210℃，保温5‑10h，再以60‑70℃/h降温至65‑75℃，保温15‑20h，空冷至室温，然后以40‑50℃/h升温至80‑90℃，保温12‑16h，空冷至室温，然后以75‑85℃/h升温至150‑170℃，保温8‑12h，空冷至室温，然后以80‑90℃/h升温至175‑195℃，保温5‑10h，再以40‑50℃/h降温至85‑95℃，保温10‑15h，空冷至室温。