压铸用铝合金及利用其的铝合金铸件的制备方法技术

本发明专利技术涉及压铸用铝合金及利用其的铝合金铸件的制备方法，上述压铸用铝合金，其特征在于，包含5.5～8.0重量百分比的硅、0.5～2.5重量百分比的镁、0.01～0.4重量百分比的铬、8.0～12.5重量百分比的锌、0.15～0.5重量百分比的锰、0.01～0.3重量百分比的钛、0.01～0.2重量百分比的锆、0.001～0.2重量百分比的锡、0.1～1.0重量百分比的铁、余量的铝及剩余的不可避免的杂质。如上所述，本发明专利技术能够提供既无需添加对人体有害的镍来满足环境制约，又具有优秀的高强度和耐蚀性的铸件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制备铝合金和铝合金铸件的方法，更具体地，涉及因表面氧化层稳定且紧密而在盐水环境及水或大气状态下具有优秀的耐腐蚀特性，并具有优秀的高强度和流动性，从而具有不仅能够形成薄板，而且能够在不受复杂的形状或结构的限制的情况下可成型的具有互换性的压铸用铝合金及利用其的铝合金铸件的制备方法。
技术介绍
近来，随着电子产品急剧发展，因对智能手机或平板电脑等的便携性和认知度，需要同时满足超薄轻量化及大屏幕化的技术。因此，对又薄又轻便，且耐冲击的高强度材料的开发日益深化。适合这种条件的代表性的基础材料为铝。铝作为银白色的柔软的金属，因其可塑性和柔韧性好而能够制成薄膜或铁丝，而且，根据纯度，铝具有多种性质，在电力方面，铝为良导体并属于轻金属。即，由于铝的可塑性和柔韧性突出且导电性良好而广泛适用于高压电线或各种材料。并且，铝是轻便且耐久性优秀的金属，因而用于飞机或船舶及汽车的主要部件，铝虽与氧容易地发生反应，但在表面进行覆膜处理之后，由于腐蚀性提高而多适用于需要在水中或在潮湿的环境下能够保持长寿命的部分。然而，电子产品应具有精密的尺寸，若适用煅烧加工，则需要单独的加工工序，因此存在单价上升的问题。因此，在需要精密尺寸的电子产品的情况下，通过压铸工序来制备。其中，使用于压铸工序的铝合金包括ALDC12合金、AZ91D合金及ZA27合金。ALDC12合金的低屈服强度为165MPa、拉伸强度为331MPa，AZ91D合金的低屈服强度为低于ALDC12合金的150MPa、拉伸强度为低于ALDC12合金的230MPa，从而存在无法达到可适用于超薄化产品的强度的问题。并且，ZA27合金呈现出365MPa的屈服强度和426MPa的屈服强度，这虽然可满足强度方面，但因比重为5g/cc，比一般铝合金重而存在顺应不了轻量化趋势的问题。因此，作为用于解决这种问题的一例，提出了韩国登录特许公报第1133103号“压铸用高强度铝合金”。但在120℃温度下，只有进行24小时以上的时效处理，才具有350MPa的拉伸强度，因而存在生产率降低且制备成本上升的问题。作为再一例，提出了韩国公开特许公报第2012-0020406号“高强度非热处理压铸用铝-锌合金”和韩国公开特许公报第2014-0018048号“压铸用铝硅锌合金”。然而，最近对电子产品的适用材料的环保及人体有害性的制约提高，处于对镍、铅、铍、钴等有害元素的使用受到禁止的趋势。即，所提出的合金与现有的合金相比，虽然提高了强度，但由于包含作为有害物质的镍(Ni)而不足以作为环保材料。作为另一例，提出了韩国公开特许公报第2014-0091858号“压铸用铝合金及其制备方法”。所提出的合金因未添加有作为有害元素的镍(Ni)而具有环保性，且通过具有微细的晶粒大小而将表面处理效果极大化。然而，因添加有铜(Cu)而具有抑制耐蚀性，且在盐水反应中诱发急剧腐蚀的缺点。尤其，目前为止，因铸造性和切削性不佳，晶粒的大小不足而具有改善的余地。现有技术文献专利文献专利文献1：韩国登录特许公报第1133103号“压铸用高强度铝合金”专利文献2：韩国公开特许公报第2012-0020406号“高强度非热处理压铸用铝-锌合金”专利文献3：韩国公开特许公报第2014-0018048号“压铸用铝硅锌合金”专利文献4：韩国公开特许公报第2014-0091858号“压铸用铝合金及其制备方法”
技术实现思路
由此，本专利技术用于根本性地解决上述现有的问题，本专利技术的目的在于，提供未添加对人体有害的镍来满足环境制约，且以使用铬和锆来代替铜的方式具有优秀的耐蚀性，并以通过钛来对晶粒实施细化的方式提高成型性和强度的压铸用铝合金及利用其的铝合金铸件的制备方法。为了实现这种目的的本专利技术一实施方式的压铸用铝合金，其特征在于，包含5.5～8.0重量百分比的硅(Si)、0.5～2.5重量百分比的镁(Mg)、0.01～0.4重量百分比的铬(Cr)、8.0～12.5重量百分比的锌(Zn)、0.15～0.5重量百分比的锰(Mn)、0.01～0.3重量百分比的钛(Ti)、0.01～0.2重量百分比的锆(Zr)、0.001～0.2重量百分比的锡(Sn)、0.01～1.0重量百分比的铁(Fe)、余量的铝及剩余的不可避免的杂质。本专利技术另一实施方式的铝合金铸件的制备方法，其特征在于，包括：步骤(A)，准备包含5.5～8.0重量百分比的硅、0.5～2.5重量百分比的镁、0.01～0.4重量百分比的铬、8.0～12.5重量百分比的锌、0.15～0.5重量百分比的锰、0.01～0.3重量百分比的钛、0.01～0.2重量百分比的锆、0.001～0.2重量百分比的锡、0.01～1.0重量百分比的铁、余量的铝及剩余的不可避免的杂质的铝合金；步骤(B)，在熔炉中熔融上述铝合金，并向压铸装置供给所熔融的合金物；以及步骤(C)，在将上述合金物加温至680～730℃的状态下，以75MPa的强度向模具注入，来完成铸件。此时，在本专利技术的上述步骤(C)中完成的铸件的拉伸强度为270～350MPa、屈服强度为200～280MPa、断裂伸长率为2.0～3.5％。另一方面，在此之前，本说明书及专利技术要求保护范围所使用的术语或单词不应限定解释为通常的或词典上的意义，而是应立足于专利技术人员能够为了以最佳的方法说明自己的专利技术而适当地定义术语的概念的原则，以符合本专利技术的技术思想的意义和概念来解释。因此，需要理解的是，在本说明书中记载的实施例和在附图中示出的结构仅为本专利技术的最优选的一实施例，并不代表本专利技术的全部技术思想，从本申请角度来讲，可有能够代替它们的多种等同技术方案和变形例。如在上述的结构及作用中所述，本专利技术提供如下效果：作为主材料的铝包含硅、镁、铬、锌、锰、钛、锆、锡及铁，以具有最佳的物性而改善含量比，从而与其他常用的合金相比，形成为稳定并紧密的表面氧化层，从而在盐水环境及水、大气状态下具有非常稳定的耐腐蚀特性，且因具有优秀的高强度的特性及流动性而能够形成薄板，且能够制备具有复杂形状及结构的高品质外置压铸部件及内置压铸部件。附图说明图1为用于本专利技术的实验的ASTM小尺寸试样(Subsize)规格的拉伸试片图。图2为应力-变形率图表。图3为肉眼观察1。图4为肉眼观察2。图5为放大观察1。图6为放大观察2。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明。本专利技术一实施方式涉及铝合金，更详细地，涉及以对人体无害，且还兼备耐蚀性和高强度的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压铸用铝合金，其特征在于，包含5.5～8.0重量百分比的硅、0.5～2.5重量百分比的镁、0.01～0.4重量百分比的铬、8.0～12.5重量百分比的锌、0.15～0.5重量百分比的锰、0.01～0.3重量百分比的钛、0.01～0.2重量百分比的锆、0.001～0.2重量百分比的锡、0.01～1.0重量百分比的铁、余量的铝及剩余的不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种压铸用铝合金，其特征在于，包含5.5～8.0重量百分比的硅、0.5～2.5重量百分
比的镁、0.01～0.4重量百分比的铬、8.0～12.5重量百分比的锌、0.15～0.5重量百分比的
锰、0.01～0.3重量百分比的钛、0.01～0.2重量百分比的锆、0.001～0.2重量百分比的锡、
0.01～1.0重量百分比的铁、余量的铝及剩余的不可避免的杂质。
2.一种铝合金铸件的制备方法，其特征在于，包括：
步骤(A)，准备包含5.5～8.0重量百分比的硅、0.5～2.5重量百分比的镁、0.01～0.4重
量百分比的铬、8.0～12.5重量百分比的锌、0.15～0...

【专利技术属性】
技术研发人员：许日，李正木，
申请(专利权)人：SJ技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR