本申请公开了一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法和应用，属于新能源汽车电机转子材料技术领域。该方法包括如下步骤：(1)将Al基二元合金和回收铝置于熔炼炉中并加热，然后加入铝硼合金，得到熔体；(2)采用六氯乙烷或氩气对熔体进行精炼处理；(3)将步骤(2)中精炼处理后的熔体静置30min以上，然后进行离心铸造处理，得到铸件；(4)将步骤(3)的铸件进行热处理，得到电机转子铝合金。将回收铝用于生产新能源汽车电机转子铝合金，节约成本，铝硼合金的加入不仅能够除渣、除气，且在提高电机转子铝合金电导率的同时确保其还具有优良的力学性能。性能。性能。
【技术实现步骤摘要】
一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法和应用
[0001]本申请涉及一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法和应用，属于新能源汽车电机转子材料
技术介绍
[0002]铝材料由于具有优良的材料性能，如韧性、耐腐蚀性及轻质等，受众了各个行业的青睐。铝合金产品成型过程中会产生大量加工废料，同时在金属回收过程中也会产生大量的回收铝材，如若不对其加以利用，将会造成巨大的资源浪费。目前，中国作为全球最大的汽车市场之一，对于铸铝材料的需求在100万吨以上，而目前有能力与汽车工业配套的再生铝冶炼工厂总生产能力不足30万吨。因此，随着汽车工业的飞速发展，汽车所需的铸铝材料将呈现巨大的缺口，而新能源汽车领域对回收铝的利用则具有更高的提升空间。
[0003]随着新能源汽车国产化的日益深化，关键部件材料逐渐由国产代替进口。新能源汽车电机转子铝合金材料为关键部件材料，为了获得更高的效率，要求铸铝转子铝材有较高的导电率；为了实现更高的转速，要求铸铝转子铝材有较高的强度。现有技术中关于如何提高新能源汽车电机转子铝合金的电导率以及如何同时兼顾其具有优异力学性能的策略还十分有限，因此开发出一种具有高电导率和优良力学性能的新能源汽车电机转子铝合金是非常有意义的。
技术实现思路
[0004]为了解决上述问题，提供了一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法和应用，将回收铝用于生产新能源汽车电机转子铝合金，节约成本，铝硼合金的加入不仅能够除渣、除气，且在提高电机转子铝合金电导率的同时确保其还具有优良的力学性能。
[0005]本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，包括如下步骤：
[0007](1)将Al基二元合金和回收铝置于熔炼炉中并加热至710
‑
750℃，然后加入适量铝硼合金，融化后搅拌均匀，得到熔体；
[0008](2)采用六氯乙烷或氩气对熔体进行精炼处理，精炼温度为720
‑
740℃，处理时间30
‑
40min；或
[0009]采用六氯乙烷或氩气对熔体进行初次精炼处理，精炼温度为720
‑
740℃，处理时间20min，间隔一段时间之后，再次采用六氯乙烷或氩气对熔体进行精炼处理，精炼温度为720
‑
740℃，处理时间20min；
[0010](3)将步骤(2)中精炼处理后的熔体静置30min以上，然后进行离心铸造处理，得到铸件；
[0011](4)将步骤(3)的铸件进行热处理，得到电机转子铝合金。
[0012]优选地，所述电机转子铝合金中的成分及质量百分比为：Fe：0.5
‑
0.7％，Si：0.3
‑
0.5％，Cu：0.1
‑
0.2％，Mg：0.4
‑
0.8％，Zn：0.1
‑
0.2％，B：0.05
‑
0.1％，Mn：0.11
‑
0.12％，Cr：
0.02
‑
0.08％，V：0.01
‑
0.1％，Ti：0.03
‑
0.08％，Zr：0.01
‑
0.12％，Li：0.05
‑
0.1％，余量为Al和不可避免的杂质，杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％。
[0013]优选地，所述电机转子铝合金的组织结构内部的相包括TiB2相。
[0014]优选地，所述Al基二元合金为Al
‑
Fe合金、Al
‑
Cu合金、Al
‑
Zn合金、Al
‑
Si合金或Al
‑
Mg合金。
[0015]优选地，所述步骤(2)中，两次精炼处理之间的间隔为25
‑
40min。
[0016]优选地，所述步骤(3)中离心铸造处理步骤为：将离心铸造模具预热至710
‑
740℃，并于715
‑
730℃下进行浇铸，随后铸件自然冷却至室温。
[0017]优选地，离心铸造过程中模具转速为200
‑
300r/min。
[0018]优选地，所述步骤(4)中热处理步骤为：将铸件以150℃/h的升温速率加热至450
‑
500℃，保温5
‑
8h后进行水冷淬火，淬火转移时间＜20s，然后再将铸件以100℃/h的升温速率加热至120
‑
180℃，保温20
‑
25h后空冷至室温。
[0019]优选地，所述步骤(2)中，六氯乙烷或氩气的添加量占熔体质量的0.5
‑
1wt％。
[0020]根据本申请的另一个方面，提供了一种如上述任一所述的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法获得的电机转子铝合金在新能源汽车电机转子中的应用。
[0021]本申请中，“回收铝”选自电机转子铝合金加工过程中产生的废料。
[0022]本申请的有益效果包括但不限于：
[0023]1.本申请的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，将回收铝用于制备新能源汽车电机转子铝合金，节能环保，降低生产成本，很好地解决了我国铝行业面临的利润危机、能源困境。
[0024]2.本申请的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，通过向回收铝中引入B元素除渣、除气，将其净化至PPM级；同时，B元素与Mn、Cr、V、Ti、Zr等元素结合形成化合物，减少了这些元素在铝基体中的固溶量，提高合金导电率，且确保电机转子铝合金仍具有优良的力学性能。
[0025]3.本申请的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法中，各元素协同作用，均衡了合金的各种性能，使得合金在具有较高电导率的情况下，兼顾良好的强度、韧性等力学性能。
[0026]4.本申请的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，采用合理的成分配比、工艺条件和参数，使得制得的电机转子铝合金纯净度更高，电导率和力学性能更加优异，特别适用于新能源汽车电机转子中。
附图说明
[0027]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0028]图1为本申请实施例1涉及的电机转子铝合金的金相组织图。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，在此指出以下实施例不能理解为对本专利技术保护范围的限制，本领域普通技术人员根据本专利技术的内容作出一些简单的替换或调
整，均在本专利技术的保护范围之内。
[0030]实施例1
[0031]一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，包括如下步骤：
[0032](1)将Al
‑
Fe合金和回收铝置于熔炼炉中并加热至730℃，然后加入适量铝硼合金，融化后搅拌均匀，得到熔本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将Al基二元合金和回收铝置于熔炼炉中并加热至710
‑
750℃，然后加入适量铝硼合金，融化后搅拌均匀，得到熔体；(2)采用六氯乙烷或氩气对熔体进行精炼处理，精炼温度为720
‑
740℃，处理时间30
‑
40min；或采用六氯乙烷或氩气对熔体进行初次精炼处理，精炼温度为720
‑
740℃，处理时间20min，间隔一段时间之后，再次采用六氯乙烷或氩气对熔体进行精炼处理，精炼温度为720
‑
740℃，处理时间20min；(3)将步骤(2)中精炼处理后的熔体静置30min以上，然后进行离心铸造处理，得到铸件；(4)将步骤(3)的铸件进行热处理，得到电机转子铝合金。2.根据权利要求1所述的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，其特征在于，所述电机转子铝合金中的成分及质量百分比为：Fe：0.5
‑
0.7％，Si：0.3
‑
0.5％，Cu：0.1
‑
0.2％，Mg：0.4
‑
0.8％，Zn：0.1
‑
0.2％，B：0.05
‑
0.1％，Mn：0.11
‑
0.12％，Cr：0.02
‑
0.08％，V：0.01
‑
0.1％，Ti：0.03
‑
0.08％，Zr：0.01
‑
0.12％，Li：0.05
‑
0.1％，余量为Al和不可避免的杂质，杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％。3.根据权利要求1所述的利用回收铝制备电机转子铝合金的方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑广会，赵培振，郑世育，温春国，
申请(专利权)人：山东博源精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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