一种铝合金变质处理工艺制造技术

本发明专利技术涉及汽车零部件铸造技术领域，且公开了一种铝合金变质处理工艺，将铝合金原料添加到电阻炉内的石墨坩埚中，加热至熔融态，经过保温后，再进行除渣处理，经过除渣处理后，在进行不同温度的两段精炼处理，然后再将铝合金液进行浇注到模具中，经过冷却成型；所述两段精炼处理中间过程中添加颗粒变质剂；本发明专利技术工艺得到的铝合金的性能得到明显的改善，尤其是铝合金的硬度和力学性能，相较于未经过变质处理的铝合金的性能具有明显的改善提高，本发明专利技术通过在现有的技术基础上进行进一步的改进，进一步优化了现有的变质处理工艺，从而进一步的改善提高了对铝合金性能的改善。改善提高了对铝合金性能的改善。改善提高了对铝合金性能的改善。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金变质处理工艺


[0001]本专利技术涉及汽车零部件铸造
，具体为一种铝合金变质处理工艺。

技术介绍

[0002]铝在自然界中广泛分布，据估算，铝的储备量约占地壳总重量的8.8%，要明显的高于铁的5.1%。
[0003]铝合金在汽车、建筑、电气、电子、交通运输、海洋船舶、航空航天领域，均具有广泛的应用，尤其是在汽车零部件领域中大量使用。
[0004]随着汽车行业的不断的发展，汽车零部件对于铝合金材料的性能要求也越来越高，单一的铝合金材料已经无法满足市场不断升高的需求。
[0005]所谓变质处理就是在少量的专门添加剂(变质剂)的作用下改变铸态合金组织,使金属或合金的组织分散度提高的过程。
[0006]对于硅铝合金，未经处理，其α
‑
Al相粗大，共晶硅和初生硅呈现粗大的针状或者块状，严重影响铝合金的力学性能和加工性能。
[0007]基于此，我们提出了一种铝合金变质处理工艺，希冀解决现有技术中的不足之处。

技术实现思路

[0008]（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种铝合金变质处理工艺。
[0009]（二）技术方案为实现上述的目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铝合金变质处理工艺，将铝合金原料添加到电阻炉内的石墨坩埚中，加热至熔融态，经过保温后，再进行除渣处理，经过除渣处理后，在进行不同温度的两段精炼处理，然后再将铝合金液进行浇注到模具中，经过冷却成型；所述两段精炼处理中间过程中添加颗粒变质剂；所述两段精炼处理包括：一段精炼处理和二段精炼处理；所述一段精炼处理与二段精炼处理之间时间间隔为1
‑
1.5h。
[0010]作为进一步的技术方案，所述铝合金原料成分为：17
‑
18wt.%Si、0.45
‑
0.65wt.%Mg、0.1
‑
0.2wt.%Ti、0.1
‑
0.2wt.%Mn、4.2
‑
4.5wt.%Cu、0.1
‑
0.2wt.%Zn、其余为Al。
[0011]作为进一步的技术方案，所述电阻炉中加热温度为740
‑
750℃。
[0012]作为进一步的技术方案：所述除渣处理为：用扒渣勺进行去除铝合金液表面的浮渣。
[0013]作为进一步的技术方案，所述不同温度的两段精炼处理为：在730
‑
735℃下进行一段精炼处理；在710
‑
715℃下进行二段精炼处理。
[0014]作为进一步的技术方案，所述颗粒变质剂添加时间为在进行一段精炼处理结束后
不低于10min。
[0015]作为进一步的技术方案：所述颗粒变质剂为：AlZr10中间合金与AlZr10Ti1B0.1中间合金。
[0016]作为进一步的技术方案：所述铝合金液浇注到模具中前，对模具进行预热处理；所述预热处理为将模具预热至160
‑
180℃，保温30min。
[0017]作为进一步的技术方案：所述冷却成型的冷却速率为30℃/s。
[0018]（三）有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种铝合金变质处理工艺，具备以下有益效果：本专利技术工艺得到的铝合金的性能得到明显的改善，尤其是铝合金的硬度和力学性能，相较于未经过变质处理的铝合金的性能具有明显的改善提高，本专利技术通过在现有的技术基础上进行进一步的改进，进一步优化了现有的变质处理工艺，从而进一步的改善提高了对铝合金性能的改善；本专利技术通过AlZr10中间合金与AlZr10Ti1B0.1中间合金，其在铝合金的凝固过程中可做为异质形核的核心，从而细化铝合金的组织，加工性能得到大幅度的提高，采用本专利技术制备的铝合金材料加工制成的汽车零部件的性能也得到大幅度的提高。
附图说明
[0019]图1为不同AlZr10Ti1B0.1中间合金添加量对铝合金显微硬度影响图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0022]一种铝合金变质处理工艺，将铝合金原料添加到电阻炉内的石墨坩埚中，具体为：先将纯铝加热至熔融态，然后再分别添加Al
‑
Si中间合金、Al
‑
Cu中间合金、Al
‑
Ti中间合金、Al
‑
Mn中间合金、Al
‑
Mn中间合金、Al
‑
Mg中间合金、Al
‑
Zn中间合金，搅拌均匀，再经过保温后，再进行除渣处理，用扒渣勺进行去除铝合金液表面的浮渣，经过除渣处理后，在进行不同温度的两段精炼处理，用扒渣勺进行去除铝合金液表面的浮渣，然后再将铝合金液进行浇注到模具中，经过冷却成型；硅在铝合金基体中多以第二相的形式存在，由于硅相属于硬质相，它的存在对于铝合金基体来说，能够大幅度的改善提高铝合金基体的强度性能，但是，由于其具有较硬并且尖锐的边缘，因此，在变形时极易出现割裂基体的现象发生，从而造成铝合金基体的塑性降低，因此，本专利技术通过引入颗粒变质剂来进行细化硅相，经过细化后，能够增加铝合金的流动性，从而不仅保证了铝合金基体的强度性能，还能够保持优异的塑性。
[0023]所述两段精炼处理中间过程中添加颗粒变质剂；所述两段精炼处理包括：一段精炼处理和二段精炼处理；
所述一段精炼处理与二段精炼处理之间时间间隔为1
‑
1.5h。
[0024]铝合金原料成分为：17
‑
18wt.%Si、0.45
‑
0.65wt.%Mg、0.1
‑
0.2wt.%Ti、0.1
‑
0.2wt.%Mn、4.2
‑
4.5wt.%Cu、0.1
‑
0.2wt.%Zn、其余为Al；锰元素的引入，是为了增加铝合金的延展性并且，在经过变质剂处理后进一步的改善提高了其减小富铁相的危害，能够促使板条状的β
‑
Fe相转变为鱼骨状的α
‑
Fe相，从而促使铝合金性能的提高，尤其是强度与塑性性能均具有不同程度的改善，但是，锰元素如果过量引入，反而会大量增加脆性相的产生，反而降低铝合金的性能。
[0025]本专利技术中铝合金原料成分采用的是17wt.%Si、0.52wt.%Mg、0.15wt.%Ti、0.15wt.%Mn、4.3wt.%Cu、0.15wt.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金变质处理工艺，其特征在于，将铝合金原料添加到电阻炉内的石墨坩埚中，加热至熔融态，经过保温后，再进行除渣处理，经过除渣处理后，在进行不同温度的两段精炼处理，然后再将铝合金液进行浇注到模具中，经过冷却成型；所述两段精炼处理中间过程中添加颗粒变质剂；所述两段精炼处理包括：一段精炼处理和二段精炼处理；所述一段精炼处理与二段精炼处理之间时间间隔为1
‑
1.5h。2.根据权利要求1所述的一种铝合金变质处理工艺，其特征在于，所述铝合金原料成分为：17
‑
18wt.%Si、0.45
‑
0.65wt.%Mg、0.1
‑
0.2wt.%Ti、0.1
‑
0.2wt.%Mn、4.2
‑
4.5wt.%Cu、0.1
‑
0.2wt.%Zn、其余为Al。3.根据权利要求1所述的一种铝合金变质处理工艺，其特征在于，所述电阻炉中加热温度为740
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶宗明，刘军，王辅成，周卫兵，
申请(专利权)人：安徽军明机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：