System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高导热压铸铝合金及其制备工艺制造技术_技高网

一种高导热压铸铝合金及其制备工艺制造技术

技术编号:40350748 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-09 14:34
本申请涉及铝合金领域,具体公开了一种高导热压铸铝合金及其制备工艺。一种高导热压铸铝合金的制备方法,包括以下步骤:配料、装炉熔化、合金化、一次精炼、一次扒渣、二次精炼、二次扒渣、添加铝钛碳、铝锶金属锭、炉内除气、浇筑前成分确认、静置、浇铸成型,由于Al、Si、Fe、Mg、Cu、Mn、Sr、Ti等金属元素在铝合金中产生协同作用,提高了铝合金的导热性的同时,提高了铝合金的强度、韧性和塑性,制备得到一种具有高导热,同时具备较好的强度、韧性和塑性的钛合金,这种钛合金适用于手机中板,提高了手机的散热性,降低了手机的重量,生产过程低碳环保。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及压铸铝合金的领域,更具体地说,它涉及一种高导热压铸铝合金及其制备工艺


技术介绍

1、随着智能通信的快速发展,手机、电脑等3c电子产品以及5g通讯设备也向着集成化、小型化、轻量化及高功率等方向发展。由于铝合金具有质量轻、耐腐蚀、成本低等优点,手机、电脑的零部件也越来越多地采用铝合金制造。

2、热量积聚是手机中的电子元器件失效的重要原因之一,因而集成化、小型化、轻量化及高功率的手机需要更好的散热能力。手机中板是手机中起到散热作用、分隔手机腔室的重要零部件,除了需要具备较好的强度、韧性和塑性之外,还需要具备更好的导热性帮助手机散热以适应智能通信的发展。


技术实现思路

1、为了适应智能通信的发展,提高手机的散热性,生产出高导热的铝合金,同时具备较好的强度、韧性和塑性,应用于手机中板,本申请提供一种高导热压铸铝合金及其制备工艺。

2、本申请提供的名称采用如下的技术方案:

3、第一方面,本申请提供一种高导热压铸铝合金的制备工艺,采用如下的技术方案:

4、一种高导热压铸铝合金的制备工艺,包括有以下步骤:

5、配料:以铝合金的总量为基准,按重量百分含量计,si10.5-11.3%、fe0.53-0.58%、mg0.93-1.00%、cu0.96-1.03%、mn0.16-0.20%、sr0.03-0.06%、ti0.01-0.03%,其余为al和不可避免的杂质,单个杂质的含量控制在0.05%以下,其中,cr<0.002%,杂质的总含量控制在0.15%以下;其中上述合金成分来自于工业硅、钢带、纯镁锭、电解铜、电解锰、铝锶金属锭、铝钛碳、纯铝锭;

6、装炉熔化:以纯铝锭的总量为基准,按重量百分含量计,预留21-22%纯铝锭用作降温料,将剩余纯铝锭加入熔炉内熔化,融化温度为665-680℃,将熔化铝液转至合金炉,铝料完全熔化,升温至760-780℃,静置后扒渣;

7、合金化:在760-780℃的温度下,在扒渣后的铝液中加入工业硅,充分搅拌熔化,搅拌时间为60-70分钟;在750-770℃的温度下,加入降温料、钢带、电解铜、电解锰,充分搅拌铝液直至降温料、钢带、电解铜、电解锰完全熔化;采用专用加镁工装,将纯镁锭沉入铝液中,搅拌熔化,搅拌时间为3-4分钟,得到初熔液;

8、一次精炼:采用精炼喷粉机,并利用惰性气体将精炼剂喷入铝液中,来回均匀除渣,精炼剂的加入量为初熔液总量的0.2%,精炼温度为740-750℃,精炼时间为11-13分钟;

9、一次扒渣:铝液温度控制在730-750℃,扒渣时间控制在10-15分钟;

10、二次精炼:采用精炼喷粉机,并利用惰性气体将精炼剂喷入铝液中,来回均匀除渣,精炼剂的加入量为初熔液总量的0.2%,精炼温度为740-750℃,精炼时间为11-13分钟;

11、二次扒渣:铝液温度控制在730-750℃,扒渣时间控制在10-15分钟;

12、添加铝钛碳、铝锶金属锭:铝液温度控制在730-740℃,将铝钛碳、铝锶金属锭加入铝液中,充分搅拌,搅拌时间3-4min;

13、炉内除气:采用多转子流槽式在线铝液除气设备除气,使用惰性气体辅助除气,铝液温度控制在730-740℃,除气时间为25-30分钟;

14、浇铸前成分确认:取炉内铝液样块检测最终成分是否达到成分要求,不符合产品成分要求再调整,直至成分合格;

15、静置:除气结束后关闭炉门,静置时间30-33min;

16、浇铸成型:铝液温度控制在720-730℃,采用铝液预热模具,确认模具型腔干净,模具加热至200-240℃,浇注铝液,冷却成型后得到铝合金。

17、通过采用上述技术方案,经过配料、装炉熔化、合金化、一次精炼、一次扒渣、二次精炼、二次扒渣、添加铝钛碳、铝锶金属锭、炉内除气、浇筑前成分确认、静置、浇铸成型等步骤,得到一种具有高导热,同时具备较好的强度、韧性和塑性的钛合金,这种钛合金适用于手机中板。以铝合金的总量为基准,按重量百分含量计,si10.5-11.3%、fe0.53-0.58%、mg0.93-1.00%、cu0.96-1.03%、mn0.16-0.20%、sr0.03-0.06%、ti0.03%,其余为al和不可避免的杂质,单个杂质的含量控制在0.05%以下,其中,cr<0.002%,杂质的总含量控制在0.15%以下。al和si在铝合金中,有al-si亚共晶、al-si共晶、al-si过共晶等三种晶型,si能大幅改善铝合金熔液的流动性,还能加强铝合金的硬度和强度,但是si含量过高会严重降低铝合金的塑型和导热性。浇铸成型工艺,可调整si相形貌与分布,最大限度地降低si对合金导热性的损害。适量的fe,可形成al-fe-si相,可降低si对铝合金导热性能的不利影响,还可降低铝合金的粘模倾向。mg和cu均可显著提高合金的强度,另外,cu还可显著提高铝合金的流动性和硬度,mg0.93-1.00%、cu0.96-1.03%,mn能够减少铝合金中fe相的有害作用,使针状的β-al5fesi相和含mg的π-al8mg3fesi6相变为块状或汉字状的α-al5(fe,mn)3si2相,提高合金的硬度。铝钛碳和铝锶金属锭起到细化晶粒的作用,sr可以吸附在si相表面,改变si相的生长方式,使al-si共晶由粗大的针片状变为细小的纤维状,从而提高合金的导热和力学性能。ti能调整晶型,细化晶体。cr属于不可避免的杂质,cr<0.002%,可减小cr对合金的不利影响。一次精炼、一次扒渣以及二次精炼、二次扒渣均有助于减少合金中的杂质,减小杂质对合金性能的影响。多种金属元素在铝合金中产生协同作用,起到提高铝合金的导热性、强度、韧性和塑性的作用。

18、可选的,所述铝锶金属锭的型号为alsr10;所述铝钛碳的型号为alti5c0.2。

19、通过采用上述技术方案,铝锶金属锭的型号为alsr10,铝钛碳的型号为alti5c0.2时,细化合金的晶粒的效果最好。

20、可选的,所述一次精炼和二次精炼步骤中,惰性气体均采用氮气。

21、通过采用上述技术方案,一次精炼和二次精炼步骤中,惰性气体采用氮气,精炼的效果好,再者,氮气的成本较低。

22、可选的,所述一次精炼步骤和二次精炼步骤中,氮气压力均为0.30-0.45mpa,氮气流量均为15-17m3/h。

23、试验发现,在一次精炼步骤和二次精炼步骤中,氮气压力均为0.30-0.45mpa,氮气流量均为15-17m3/h,精炼的效果最好。

24、可选的,所述一次扒渣和二次扒渣步骤中,均采用扒渣耙将炉内铝渣缓慢扒至炉口停留,再将第二耙铝渣扒至炉口挤出第一耙铝渣,依次反复直至将炉内铝渣扒干净。

25、通过采用上述技术方案,一次扒渣和二次扒渣采用扒渣耙将炉内铝渣缓慢扒至炉口停留,再将第二耙铝渣扒至炉口挤出第一耙铝渣,依次反复直至将炉内铝本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于,包括有以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述铝锶金属锭的型号为ALSr10;所述铝钛碳的型号为ALTi5C0.2。

3.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次精炼和二次精炼步骤中,惰性气体均采用氮气。

4.根据权利要求3所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次精炼步骤和二次精炼步骤中,氮气压力均为0.30-0.45Mpa,氮气流量均为15-17m3/h。

5.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次扒渣和二次扒渣步骤中,均采用扒渣耙将炉内铝渣缓慢扒至炉口停留,再将第二耙铝渣扒至炉口挤出第一耙铝渣,依次反复直至将炉内铝渣扒干净。

6.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述炉内除气步骤中,惰性气体采用氮气。

7.根据权利要求6所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述炉内除气步骤中,氮气压力为0.30-0.45Mpa。

8.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述炉内除气步骤中,双转子流槽烘烤温度550-650℃,烘烤时间40-60min,流槽过滤箱采用40目陶瓷过滤板密封,每炉更换一次。

9.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次精炼和二次精炼的步骤中的精炼剂均采用无钠精炼剂。

10.一种由权利要求1-9任意一项所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺得到的一种高导热压铸铝合金。

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【技术特征摘要】

1.一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于,包括有以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述铝锶金属锭的型号为alsr10;所述铝钛碳的型号为alti5c0.2。

3.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次精炼和二次精炼步骤中,惰性气体均采用氮气。

4.根据权利要求3所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次精炼步骤和二次精炼步骤中,氮气压力均为0.30-0.45mpa,氮气流量均为15-17m3/h。

5.根据权利要求1所述的一种高导热压铸铝合金的制备工艺,其特征在于:所述一次扒渣和二次扒渣步骤中,均采用扒渣耙将炉内铝渣缓慢扒至炉口停留,再将第二耙铝渣扒至炉口挤出第一耙铝渣,依次反复直至...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶挺敏
申请(专利权)人:惠州市荣利发五金铝制品有限公司
类型:发明
国别省市:

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