[发明专利]一种液态模锻高强耐磨铝合金及其制备方法

摘要

一种液态模锻高强耐磨铝合金及其制备方法，其成分及质量百分比为：Si 9.5～11.5%，Cu 2.6～3.4%，Fe 0.5～0.8%，Mn 0.2～0.4%，Ni 0.1～0.2%，Ti 0.01～0.02%，C 0.002～0.004%，Re 0.04～0.06%，余量为Al和不可避免的杂质。其制备方法包括以下步骤：配料、熔炼铝合金液、精炼除气除渣、液态模锻成形和固溶时效处理。本发明在优化Si、Cu主合金元素的基础上，通过微合金化处理细化变质富Fe相、共晶Si相和初生Si相，提高液态模锻铝合金的强度、塑性和耐磨性能。本发明液态模锻铝合金适合于制备各种对强度、塑性和耐磨性要求较高的铝合金零部件。

主权项

1.一种液态模锻高强耐磨铝合金的制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n第一步：按照所述液态模锻高强韧铝合金的成分及质量百分比，选用Al50Cu合金、Al20Fe合金、Al20Mn合金、Al10Ni合金、Al5Ti1C合金、Al5Re合金及纯度为99.7％的铝锭和99.9％的速溶硅为原材料进行配料；/n第二步：在700～740℃加热熔化铝锭，然后加入占原材料总重量9.5～11.5％的速溶硅、5.2～6.7％的Al50Cu合金、1.5～3％的Al20Fe合金、1～2％的Al20Mn合金、1～2％的Al10Ni合金、0.2～0.4％的Al5Ti1C合金和0.8～1.2％的Al5Re合金，搅拌熔化成铝合金液，并进行精炼除气除渣；/n第三步：在浇注温度为680～700℃、模具型腔温度为240～260℃、挤压比压为80～120MPa、充型速度为0.1～0.3米/秒、保压时间为5～25秒条件下，将铝合金液液态模锻成铝合金；/n第四步：将液态模锻铝合金在510～515℃固溶处理6～8小时，水淬后，在150～160℃时效处理12～14小时，随炉冷却后得到液态模锻高强耐磨铝合金，该铝合金由以下质量百分比的成分组成：Si 9.5～11.5％，Cu 2.6～3.4％，Fe 0.5～0.8％，Mn 0.2～0.4％，Ni 0.1～0.2％，Ti 0.01～0.02％，C 0.002～0.004％，Re 0.04～0.06％，余量为Al和不可避免的杂质，其中，Mn与Ni的质量比为2:1，Ti与C的质量比为5:1，不可避免的杂质单个含量≤0.05％，杂质总量≤0.15％。/n