高强度压铸用铝合金及制备方法及铝合金铸造品制造方法技术

技术编号:21293466 阅读:46 留言:0更新日期:2019-06-12 04:01
本发明专利技术的一方面涉及一种耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金,其特征在于,相对于总重量,构成为由5~7重量百分比硅(Si)、0.1~1.0重量百分比铁(Fe)、1.0~3.0重量百分比镁(Mg)、0.1~1.0重量百分比镍(Ni)、0.15~0.45重量百分比钛(Ti)、1.0~3.0重量百分比锡(Sn)及剩余的铝(Al)组成的合金。

Aluminum Alloy for High Strength Die Casting and Its Preparation Method and Manufacturing Method of Aluminum Alloy Castings

One aspect of the present invention relates to an aluminium alloy with excellent corrosion resistance and thermal conductivity for high strength die casting. Its characteristics are as follows: relative to the total weight, it consists of 5-7 wt% silicon (Si), 0.1-1.0 wt% iron (Fe), 1.0-3.0 wt% magnesium (Mg), 0.1-1.0 wt% nickel (Ni), 0.15-0.45 wt% titanium (Ti), 1.0-3.0 wt% tin (Sn) and residual. Alloys consisting of Residual Aluminium (Al).

【技术实现步骤摘要】
高强度压铸用铝合金及制备方法及铝合金铸造品制造方法
本专利技术涉及压铸用铝合金及其制造方法和利用该压铸用铝合金的铸造品的制造方法,更具体地,涉及表现出优秀的耐蚀性和放热性以及高的热导率和抗张强度及屈服强度,不拘泥于薄板成型和复杂的形状或结构,并容易制造电子设备或汽车零件的耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金及其制造方法以及利用该铝合金的铝合金铸造品的制造方法。
技术介绍
通常,作为由铝制造产品的方法有以下两种:烧成加工法,对铝板材进行挤压加工,以所需的形状制造;压铸法,在以产品形状进行机械加工的模具注入铝熔融物,制造与模具相同的铸件。通过压铸法生产的产品具有尺寸正确的优点,广泛利用于需要比较复杂的设计的汽车或飞机零件、电子设备、光学设备等,根据产品的高功能化,除了铝系合金的固有特征轻量性以外,还追加需要耐蚀性、耐磨耗性、高强度、热导率等。用作这种压铸合金的代表性合金有铝系列合金ALDC12和镁系列合金AZ91D。ALDC12合金具有165MPa的屈服强度和331MPa的抗张强度,AZ91D合金具有比ALDC12合金更低的150MPa的屈服强度和230MPa的抗张强度。这种常用压铸合难以适用于如今智能手机或平板外壳一样需要高强度的超薄型产品。其中,锌系ZA27合金呈现出365MPa的屈服强度和426MPa的抗张强度,虽然强度优秀,但是比重为5g/cc,比铝合金更重,因此在轻量化方面上受限。最近,为了解决这种问题,提出韩国授权专利公报第1133103号(专利技术名称:压铸用高强度铝合金)。所提出的铝合金在铝基质中添加锌(Zn)、镁(Mg)、铜(Cu)、锆(Zr)及钛(Ti),提高强度。但是,上述合金需要在120℃下进行24小时以上的时效处理,由此存在不仅生产率随之降低,而且高速注入至模具内的合金熔融物被烧结在模具内壁的问题。作为其他例,提出韩国公开专利公报第2012-0129458号(专利技术名称:薄壁产品用高强度压铸铝合金)。所提出的铝合金在铝基质中添加镁(Mg)、硅(Si)、铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)、锌(Zn)、钛(Ti),由此不仅改善强度,而且通过减少合金熔融物与模具之间的烧结性,还改善铸造性。然而,上述合金的耐蚀性差,存在因水分或湿气,导致表面被氧化而腐蚀的缺点。现有技术文献专利文献(专利文献1)韩国授权专利公报第1133103号(专利技术的名称:压铸用高强度铝合金)(专利文献2)韩国公开专利公报第2012-0129458号(专利技术的名称:薄壁产品用高强度压铸铝合金)
技术实现思路
由此,本专利技术是从根本上解决如上的以往问题而提出的,其目的在于,提供可同时实现高强度、高耐蚀性与高热导率的耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金及其制备方法以及利用其的铝合金铸造品的制造方法。为了实现这种目的,本专利技术的一方面涉及耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金,优选地由硅(Si)、铁(Fe)、镁(Mg)、镍(Ni)、钛(Ti)、锡(Sn)及剩余的铝(Al)组成。优选地,本专利技术的硅(Si)相对于合金的总重量,由5~7重量百分比组成。优选地,本专利技术的铁(Fe)相对于合金的总重量,由0.1~1.0重量百分比组成。优选地,本专利技术的镁(Mg)相对于合金的总重量,由1.0~3.0重量百分比组成。优选地,本专利技术的镍(Ni)相对于合金的总重量,由0.1~1.0重量百分比组成。优选地,本专利技术的钛(Ti)相对于合金的总重量,由0.15~0.45重量百分比组成。优选地,本专利技术的锡(Sn)相对于合金的总重量,由1.0~3.0重量百分比组成。本专利技术的铝合金具有300~320MPa的抗张强度和140~160W/m.K的热导率。优选地,本专利技术的另一方面涉及耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金的制造方法,包括:第一步骤,准备相对于总重量由5~7重量百分比硅(Si)、0.1~1.0重量百分比铁(Fe)、1.0~3.0重量百分比镁(Mg)、0.1~1.0重量百分比镍(Ni)、0.15~0.45重量百分比钛(Ti)、1.0~3.0重量百分比锡(Sn)及剩余铝(Al)组成的材料;第二步骤,以700~750℃加热上述准备的铝(Al)而熔解之后,以800~850℃进行升温;第三步骤,在上述第二步骤的熔解物添加硅(Si)之后,以900~1000℃进行升温;第四步骤,在上述第三步骤的混合物添加铁(Fe)、镍(Ni)、钛(Ti)之后,加热4~5小时;第五步骤,以700~750℃,对上述第四步骤的混合物进行降温之后,添加镁(Mg)和锡(Sn)而熔解;以及第六步骤,在上述第五步骤的混合物中去除杂质之后,将其出钢为铸块,完成合金。此时,本专利技术的上述第二步骤至第六步骤分别还经过分析混合物的成分来校正的过程为佳。并且,优选地,本专利技术的上述第六步骤中,在混合物的下部注入氩或氮气,通过起泡使杂质浮上,并去除表面浮上的杂质。并且,就本专利技术的上述第六步骤而言,对混合物进行出钢的过程中,还经过对出钢出口和出钢流路进行杂质过滤的过滤过程为佳。优选地,本专利技术的另一方面涉及一种耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金铸造品的制造方法,包括:准备相对于合金的总重量由5~7重量百分比硅(Si)、0.1~1.0重量百分比铁(Fe)、1.0~3.0重量百分比镁(Mg)、0.1~1.0重量百分比镍(Ni)、0.15~0.45重量百分比钛(Ti)、1.0~3.0重量百分比锡(Sn)及剩余的铝(Al)组成的合金的步骤;以及对所述铝合金进行熔解,将熔解的合金熔融物注入到压铸模具,制造铸造品的步骤。通过本专利技术制造的铸造品优选为电子设备零件或汽车零件。通过本专利技术制造的铸造品的厚度(T)为0.38mm以下,可进行薄壁成型。另一方面,前此,本说明书及权利要求中使用的术语或单词不得被解释为局限于常规的或辞典上的意思,立足于专利技术人为了通过最佳方法说明自己的专利技术可适当的定义术语概念的原则,应当被解释为符合于本专利技术的技术思想的意思和概念。因此,本说明书中记载的实施例和附图所示的结构只不过是本专利技术的最优选的一实施例,而并不是均说明本专利技术的技术思想,故而应当要理解在本申请的观点上会存在可代替其的多种等同方案与变形例。如以上的结构及作用所说明,本专利技术提供如下的效果。第一、表面的氧化层稳定而稠密地形成,在盐水环境及水或大气状态下,具有优秀的耐蚀性,由此可提高电子产品或汽车零件的寿命。第二、由于具有140W/m·K以上的热导率特性,因此放热性能优秀,有效解除电子产品内部的发热现象,由此可确保设备的安全与性能。第三、由于即具有300MPa以上的抗张强度而且可实现0.38t以下的薄壁成型,因此可广泛使用于需要基于高强度的安全性和基于薄壁成型的产品的紧凑化的汽车零件等。附图说明图1及图2为表示本专利技术的合金的制造过程的顺序图。图3为表示制造本专利技术的合金的熔解炉装置的参照图。图4为根据图2制作的试片的图片。图5为表面上喷射盐水的实施例和比较例1、2的图片。图6为表示测定本专利技术的合金的腐蚀程度的装置的图片。图7为表示测定本专利技术的合金的电导率的装置的图片。具体实施方式下面,参照附图,详细说明本专利技术的优选实施例。本专利技术的一方面涉及铝合金,其为由硅(Si)、铁(Fe)、镁(Mg)、镍(Ni)、钛(Ti)、锡(Sn)及剩余的铝(Al)组成的压铸用本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金,其特征在于,相对于合金的总重量,由5~7重量百分比硅(Si)、0.1~1.0重量百分比铁(Fe)、1.0~3.0重量百分比镁(Mg)、0.1~1.0重量百分比镍(Ni)、0.15~0.45重量百分比钛(Ti)、1.0~3.0重量百分比锡(Sn)及剩余的铝(Al)组成。

【技术特征摘要】
2017.11.24 KR 10-2017-01579681.一种耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金,其特征在于,相对于合金的总重量,由5~7重量百分比硅(Si)、0.1~1.0重量百分比铁(Fe)、1.0~3.0重量百分比镁(Mg)、0.1~1.0重量百分比镍(Ni)、0.15~0.45重量百分比钛(Ti)、1.0~3.0重量百分比锡(Sn)及剩余的铝(Al)组成。2.一种耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金,其特征在于,根据权利要求1所述的铝合金具有300~320MPa的抗张强度和140~160W/m.K的热导率。3.一种耐蚀性和热导率优秀的高强度压铸用铝合金的制造方法,其特征在于,包括:第一步骤,准备相对于总重量由5~7重量百分比硅(Si)、0.1~1.0重量百分比铁(Fe)、1.0~3.0重量百分比镁(Mg)、0.1~1.0重量百分比镍(Ni)、0.15~0.45重量百分比钛(Ti)、1.0~3.0重量百分比锡(Sn)及剩余铝(A1)组成的材料;第二步骤,以700~750℃加热准备好的所述铝(Al)而熔解之后,以800~850℃进行升温;第三步骤,在所述第二步骤的熔解物添加硅(Si)之后,以900~1000℃进行升温;第四步骤,在所述第三步骤的混合物添加铁(Fe)、镍(Ni)、钛(Ti)之后,加热4~5小时;第五步骤,以700~750℃,对所述第四步骤的混合物进行降温之后,添加镁(Mg)和锡(...

【专利技术属性】
技术研发人员:许日李正木李东根金度均金圣国
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

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