一种车用铝合金及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种车用铝合金，包括以下重量百分比的成分：Si 6.1‑6.9％、Fe 0‑0.35％、Cu 0‑0.02％、Mn 0.05‑0.15％、Mg 1.2‑2.2％、Zn 0.05‑0.15％、Cr 0.31‑0.55％、Ni 0‑0.02％、Ti 0.15‑0.28％、Sn 0.012‑0.038％、精炼剂2‑2.5％、余量为Al，本发明专利技术的车用铝合金的力学性能及成型性能得以提升，且组织均匀、成分稳定，其制造方法工艺简单、成本低，适用于汽车\摩托车\自行车以及3C产品零件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金领域，特别地，涉及一种车用铝合金及其制造方法。
技术介绍
铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性能。铝合金因其高强度及高刚度的特点，广泛应用于各行各业中，包括机械零件、飞机、汽车、精密仪器、无线电器材、建筑外壳、机器外壳、电子消费品、家用电器等。目前，常用车身板用铝合金主要有Al-Cu-Mg基(2000系)，Al-Mg基(5000系)，Al-Mg-Si基(6000系)合金。其中2000系及6000系是热处理可强化合金，5000系是热处理不可强化合金。2000系Al-Cu-Mg合金具有良好的锻造性、高强度及良好的焊接性能，但其抗腐蚀性较差。5000系Al-Mg基合金，其强度、成型性能和抗腐蚀性能都较好，但其锻造性较差，并局域延迟屈服，且为热处理不可强化合金。6000系Al-Mg-Si合金，具有合适的强度和成形性能，并且是可热处理化合金，因此，用于车身板的铝合金主要集中于6000系铝合金。铝合金中包括的以下元素：Mg、Si、Cu、Mn、Ti等，各元素不是孤立起作用，其影响是相互联系的，其中任何一种成分的多少均为对合金的某些性能带来变化。现有的铝合金中在力学性能、成型性能、组织均匀性、偏析性等方面均有进一步提升的空间。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种车用铝合金及其制造方法，以解决技术问题。一种车用铝合金，包括以下重量百分比的成分：Si6.1-6.9％、Fe0-0.35％、Cu0-0.02％、Mn0.05-0.15％、Mg1.2-2.2％、Zn0.05-0.15％、Cr0.31-0.55％、Ni0-0.02％、Ti0.15-0.28％、Sn0.012-0.038％、精炼剂2-2.5％、余量为Al。优选的，所述的精炼剂为硝酸钾和石墨粉。优选的，所述的精炼剂中硝酸钾、石墨粉重量比为(25-30)∶1。一种车用铝合金的制造方法，包括以下步骤：S1、按上述质量百分比，将一定量的锰铝合金、钛铝合金、铬铝合金和硅放入炉内升温，炉温调升至880-1050℃，待合金熔化后再加入其余的钛铝合金、纯铝锭，熔化为铝合金液；S2、降低铝合金液的温度至730-770℃，向铝合金液中加入锌块、镁块，搅拌，将精炼剂用铝箔包好，然后用钟罩压入铝液中，精炼8-10分钟，进行扒渣；S3、使溶液温度保持在770-790℃，静置25-35分钟，扒渣后浇注得到铝合金。本专利技术的铝合金的制造方法中虽然没有加入铁、铜和镍元素，但是由于部分原料中可能含有微量的铁、铜和镍元素，故制造出的铝合金可能含有微量的铁、铜和镍元素。优选的，所述的车用铝合金中还包括0.1-0.3％的B。优选的，所述的步骤S1中待合金熔化后再加入的还包括硼粉。本专利技术的铝合金选用特制的精炼剂，不但可以清除铝液内部的氢和浮游的氧化夹渣，而且有助于铝合金中各种元素相互反应，形成较小直径的晶粒。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的车用铝合金的力学性能及成型性能得以提升，且组织均匀、成分稳定，其制造方法工艺简单、成本低，适用于汽车\\摩托车\\自行车以及3C产品零件。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将对本专利技术作进一步详细的说明。具体实施方式以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1一种车用铝合金，包括以下重量百分比的成分：Si6.5％、Fe0.32％、Cu0.01％、Mn0.08％、Mg1.5％、Zn0.09％、Cr0.39％、Ni0.015％、Ti0.19％、Sn0.025％、精炼剂2.3％、余量为Al。所述的精炼剂为硝酸钾和石墨粉。所述的精炼剂中硝酸钾、石墨粉重量比为27∶1。一种车用铝合金的制造方法，包括以下步骤：S1、按上述质量百分比，将一定量的锰铝合金、钛铝合金、铬铝合金和硅放入炉内升温，炉温调升至980℃，待合金熔化后再加入其余的钛铝合金、纯铝锭，熔化为铝合金液；S2、降低铝合金液的温度至750℃，向铝合金液中加入锌块、镁块，搅拌，将精炼剂用铝箔包好，然后用钟罩压入铝液中，精炼8.5分钟，进行扒渣；S3、使溶液温度保持在780℃，静置32分钟，扒渣后浇注得到铝合金。实施例2一种车用铝合金，包括以下重量百分比的成分：Si6.9％、Cu0.02％、Mn0.05％、Mg1.2％、Zn0.05％、Cr0.55％、Ni0.02％、Ti0.15％、Sn0.012％、精炼剂2.5％、余量为Al。所述的精炼剂为硝酸钾和石墨粉。所述的精炼剂中硝酸钾、石墨粉重量比为25∶1。一种车用铝合金的制造方法，包括以下步骤：S1、按上述质量百分比，将一定量的锰铝合金、钛铝合金、铬铝合金和硅放入炉内升温，炉温调升至1050℃，待合金熔化后再加入其余的钛铝合金、纯铝锭，熔化为铝合金液；S2、降低铝合金液的温度至730℃，向铝合金液中加入锌块、镁块，搅拌，将精炼剂用铝箔包好，然后用钟罩压入铝液中，精炼10分钟，进行扒渣；S3、使溶液温度保持在770℃，静置35分钟，扒渣后浇注得到铝合金。实施例3一种车用铝合金，包括以下重量百分比的成分：Si6.1％、Fe0.35％、Mn0.15％、Mg2.2％、Zn0.05％、Cr0.31％、Ti0.28％、Sn0.038％、精炼剂2％、余量为Al。所述的精炼剂为硝酸钾和石墨粉。所述的精炼剂中硝酸钾、石墨粉重量比为30∶1。一种车用铝合金的制造方法，包括以下步骤：S1、按上述质量百分比，将一定量的锰铝合金、钛铝合金、铬铝合金和硅放入炉内升温，炉温调升至880℃，待合金熔化后再加入其余的钛铝合金、纯铝锭，熔化为铝合金液；S2、降低铝合金液的温度至770℃，向铝合金液中加入锌块、镁块，搅拌，将精炼剂用铝箔包好，然后用钟罩压入铝液中，精炼8分钟，进行扒渣；S3、使溶液温度保持在790℃，静置25分钟，扒渣后浇注得到铝合金。实施例4一种车用铝合金，包括以下重量百分比的成分：Si6.3％、Fe0.22％、Cu0.01％、Mn0.12％、Mg2.0％、Zn0.12％、Cr0.48％、Ni0.01％、Ti0.24％、Sn0.025％、B0.15％、精炼剂2.2％、余量为Al。所述的精炼剂为硝酸钾和石墨粉。所述的精炼剂中硝酸钾、石墨粉重量比为26∶1。一种车用铝合金的制造方法，包括以下步骤：S1、按上述质量百分比，将一定量的锰铝合金、钛铝合金、铬铝合金和硅放入炉内升温，炉温调升至950℃，待合金熔化后再加入其余的钛铝合金、纯铝锭、硼粉，熔化为铝合金液；S2、降低铝合金液的温度至740℃，向铝合金液中加入锌块、镁块，搅拌，将精炼剂用铝箔包好，然后用钟罩压入铝液中，精炼9分钟，进行扒渣；S3、使溶液温度保持在780℃，静置30分钟，扒渣后浇注得到铝合金。以下对实施例1-4的铝合金进行测试，其中，拉伸强度和延展率是合金的热挤压管材的在25摄氏度的实验条件下测试得到；平均晶粒尺寸使用光学显微镜观察。将合金进行0.05-0.1mm机械研磨后进行电解刻蚀的表面，利用线截法在该实施例合金的挤出方向或长度方向上进行测定。测定长度为0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用铝合金，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：Si 6.1‑6.9％、Fe 0‑0.35％、Cu 0‑0.02％、Mn 0.05‑0.15％、Mg 1.2‑2.2％、Zn 0.05‑0.15％、Cr 0.31‑0.55％、Ni 0‑0.02％、Ti0.15‑0.28％、Sn 0.012‑0.038％、精炼剂2‑2.5％、余量为Al。

【技术特征摘要】
1.一种车用铝合金，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：Si6.1-6.9％、Fe0-0.35％、Cu0-0.02％、Mn0.05-0.15％、Mg1.2-2.2％、Zn0.05-0.15％、Cr0.31-0.55％、Ni0-0.02％、Ti0.15-0.28％、Sn0.012-0.038％、精炼剂2-2.5％、余量为Al。2.如权利要求1所述的车用铝合金，其特征在于，所述的精炼剂为硝酸钾和石墨粉。3.如权利要求1所述的车用铝合金，其特征在于，所述的精炼剂中硝酸钾、石墨粉重量比为(25-30)∶1。4.如权利要求1所述的车用铝合金，其特征在于，所述的车用铝合金中还包括0.1-0.3％的B。5.一种车用铝合金的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、按上述质量百分比，将一定量的锰铝合金、钛铝合金、铬铝合金和硅放入炉内升温，炉温调升至880-1050℃，待合金熔化后再加入其余的钛铝合金、纯铝锭，熔化为铝合金液；S2、降低铝合金液的温度至730-770℃，向铝合金液中加入锌块、镁块，搅拌，将精炼剂用铝箔包好，然后用钟罩压入铝液中，精炼8-10分...

【专利技术属性】
技术研发人员：周发明，刘英海，纪志奇，罗素，
申请(专利权)人：广州华车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44