一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金制造技术

本发明专利技术公开了一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金，该铝合金的成分含量如下：Zn含量为11.0~12.0 wt.%，Si含量为6.5~7.5 wt.%，Cu含量为0.15~0.25 wt.%，Fe含量为0.4~0.8 wt.%，Mn含量0.2~0.3 wt.%，Mg含量1.2~2.0 wt.%，Ni含量0.02~0.06 wt.%，Ti含量0.05~0.12 wt.%，Cr含量为0.02~0.07 wt.%，Sn含量为0.02~0.07 wt.%，其余为Al。本发明专利技术的铝合金拉伸试片的抗拉强度可达到340Mpa，屈服强度可达到290Mpa，延伸率可达到2%，熔点仅为570℃，压铸件厚度可达3mm。

A High Strength, High Yield and Low Melting Point Aluminum Alloy for Die Casting

The invention discloses a die casting high strength, high yield and low melting point aluminium alloy, the composition content of the aluminium alloy is as follows: Zn content 11.0-12.0 wt,% Si content 6.5-7.5 wt,% Si content 0.15-0.25 wt,% Cu content 0.15-0.25 wt,% Fe content 0.4-0.8 wt,% Mn content 0.2-0.3 wt,% Mg content 1.2-2.0 wt wt,1.2-2 wt,wt,magnesium content 1.2-2-2.0.0 wt,,% Mg,% Ni 0.02-0.06 Ti wt,,% 0.05-0.05-0.12 wt,% Si content 6.5-0.% Sn content ranged from 0.02% to 0.07 wt., and the rest were Al. The tensile strength of the tensile specimen of the aluminum alloy can reach 340 Mpa, the yield strength can reach 290 Mpa, the elongation can reach 2%, the melting point is only 570 C, and the thickness of the die casting can reach 3 mm.

【技术实现步骤摘要】
一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金
本专利技术涉及一种铝合金，具体涉及一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金，属于有色金属材料领域。
技术介绍
铝作为仅次于铁的实用性金属材料，在工业中获得了越来越广泛的应用。铝合金具有密度小、比强度和比刚度较高、耐蚀性好及导电导热性优良、回收容易、低温性能好等特点，广泛应用于交通运输、航空航天、电子电器、汽车制造等
随着近年来压铸产业的发展，压铸用铝合金得到越来越多的重视，压铸用铝合金方面由于考虑到材料流动性、裂纹倾向性影响，多采用Si或Mg为主要添加元素，但在屈服强度的提高方面存在一定瓶颈，作为结构件的使用受到限制。本专利技术所涉及材料强化元素为Zn、Si等，材料具有流动性好，易于压铸，并且有很高的屈服强度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金，通过调节元素配比，以Zn、Si、Mg为主要添加元素，Cu为次要添加元素，适当的Mn、Fe、Ni、Ti、Cr、Sn等。不同于现有的压铸用铝合金，本专利技术铝合金在兼顾保证材料高强度的同时，改善合金流动性能。该铝合金材料拉伸试片的抗拉强度可达到340Mpa，屈服强度可达到290Mpa，延伸率可达到2%，熔点仅为570℃，压铸产品厚度可达3mm。本专利技术提供的铝合金具有高强度、压铸性能好、低成本等优点，可用于3C、汽车等领域中的高强度结构件。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金，所述铝合金的成分如下：Zn含量为11.0~12.0wt.%，Si含量为6.5~7.5wt.%，Cu含量为0.15~0.25wt.%，Fe含量为0.4~0.8wt.%，Mn含量0.2~0.3wt.%，Mg含量1.2~2.0wt.%，Ni含量0.02~0.06wt.%，Ti含量0.05~0.12wt.%，Cr含量为0.02~0.07wt.%，Sn含量为0.02~0.07wt.%，其余为Al。本专利技术还提供一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金的制备方法，包括如下步骤：（1）准备炉料。金属Al锭、Al-Zn中间合金或金属Zn锭、Si、金属Cu、Al-Mn中间合金或金属Mn、Mg-Al中间合金或金属Mg锭、金属Fe、Al-Ni中间合金、Al-Ti中间合金、Al-Cr中间合金、Al-Sn中间合金或金属Sn等作为铝合金中各元素的原料，适当考虑烧损后，按上述铝合金成分范围确定成分的质量百分比称取相应的原料；（2）升温熔化。将称好的原料金属铝锭放进熔炼炉中进行熔炼，熔炼温度为660~690℃，直至铝锭完全熔化制成铝熔体；（3）加合金元素。将铝熔体从660~690℃逐渐升温加热到750~780℃，在升温过程中逐渐加入所需的硅、铁、锰、铜、锌、镁等，其中锌与镁同步加入熔炉，目的是为了使锌与镁原子的扩散更充分，形成更多的镁锌团簇，进而能够保证Zn2Mg二次强化相的形成，随后加入微量镍、钛、铬和锡，获得铝合金熔体；（4）精炼与扒渣。将铝合金熔体控制在750~770℃的温度下搅拌10min，在搅拌过程中加入铝合金专用精炼剂进行精炼；精炼完毕后扒渣，清除液面上的熔剂和浮渣；熔炼炉温度保持在750~770℃，加入精炼剂进行二次精炼，均匀搅拌20min，两次精炼间隔时间控制在50-60min，其目的是为了让浮渣更充分脱离熔体，精炼完毕后扒渣，清除液面上的熔剂和浮渣；（5）炉内除气。熔炼温度保持在750~770℃，用氮气进行炉内除气，除气时间约为30min，随后静置30-50min；（6）取样分析浇铸。将铝合金熔体保温在750~770℃，取样分析，成分合格，经过在线过滤及除气后进行浇铸，浇铸方式采用半连续铸造，冷却方式为水冷，即得成品为该合金棒材。本专利技术的优点是：该铝合金材料拉伸试片的抗拉强度可达到340Mpa，屈服强度可达到290Mpa，延伸率可达到2%，熔点仅为570℃，可用于3C、汽车等领域中的高强度结构件。本专利技术所制备的材料流动性好，压铸性能优异，压铸薄壁件厚度可达3mm。具体实施方式以下为专利技术的具体实施方式。实施方式中所做的示例，仅作为范例，本专利技术所涉及的保护对象，不局限于范例，包含一切按
技术实现思路
中所配置的合金成分，同时本专利技术涉及材料不受铸造方式限制。实施例：（1）将全部金属铝锭放进熔炼炉中，熔炼温度为680℃，直至完全熔化制成铝熔体，作为基液；（2）将基液从680℃逐渐加热到750℃，在升温过程中逐渐加入所需的7wt.%硅、0.6wt.%铁、0.25wt.%锰、11.5wt.%锌、0.2wt.%铜、1.5wt.%镁、0.1wt.%钛、0.05wt.%铬、0.05wt.%镍、0.05wt.%锡，其中锌与镁同步加入熔炉，随后加入微量镍、钛、锡、铬等，获得铝合金熔体；（3）将铝合金熔体控制在750℃的温度下搅拌10min，在搅拌过程中加入铝合金专用精炼剂进行精炼；精炼完毕后扒渣，清除液面上的熔剂和浮渣；熔炼炉温度保持在750℃，加入精炼剂进行二次精炼，均匀搅拌20min，两次精炼时间控制在50-60min，精炼完毕后扒渣，清除液面上的熔剂和浮渣；（4）熔炼温度保持在750℃，用氮气进行炉内除气，除气时间约为30min，随后静置50min；（5）将铝合金熔体保温在750℃，取样分析，成分合格，经过在线过滤及除气后进行浇铸，浇铸方式采用半连续铸造，冷却方式为水冷，即得成品为该合金棒材。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金，其特征在于，所述铝合金的成分如下：Zn含量为11.0~12.0 wt. %，Si含量为6.5 ~7.5 wt. %，Cu含量为0.15~0.25 wt. %，Fe含量为0.4~0.8 wt.%，Mn含量0.2~0.3 wt. %，Mg含量1.2~2.0 wt. %，Ni含量0.02~0.06 wt. %，Ti含量0.05~0.12 wt. %，Cr含量为0.02~0.07 wt. %，Sn含量为0.02~0.07 wt. %，其余为Al。

【技术特征摘要】
1.一种压铸用高强度高屈服低熔点铝合金，其特征在于，所述铝合金的成分如下：Zn含量为11.0~12.0wt.%，Si含量为6.5~7.5wt.%，Cu含量为0.15~0.25wt.%，Fe含量为0.4~0.8wt.%，M...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫国庆，贾俊民，林毛古，潘欢欢，李智生，柴海俊，刘红云，
申请(专利权)人：山西瑞格金属新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14