一种耐腐蚀压铸铝合金及其表面处理方法技术

技术编号：40958869 阅读：3 留言：0更新日期：2024-04-18 20:36

本发明专利技术公开了一种耐腐蚀压铸铝合金及其表面处理方法，按重量百分比计，其包括：硅4.0～9.9％,铜0～0.3％,铁0～0.3％,钛0.0001～0.25％,碳0.0001～0.1％,稀土元素0.001～0.5％,以及铝至少90％，本发明专利技术通过控制材料中对产品腐蚀性有害的铜元素的含量，使最终制得的耐腐蚀压铸铝合金具有良好的耐腐蚀性能，并且，为了进一步改善耐腐蚀性能，原料中引入了具有变质细化效果好、变质细化衰退时间长的AlTiC变质细化剂，经变质细化处理后，产品的晶粒得到显著的细化效果，平均晶粒尺寸从30～60μm细化到15～20μm，进一步提升材料的铸造性能和耐腐蚀性能。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金材料，尤其涉及一种耐腐蚀压铸铝合金及其表面处理方法。

技术介绍

1、铝合金是工业中应用最广泛的一类结构材料，具有密度小、强度高、易成型加工、导电导热性好以及资源比较丰富等诸多良好特性。在航空航天、交通、建材、石油化工、电子、电力和国防等领域广泛应用。

2、压铸工艺因能成形各种复杂结构，加工余量少，成本低是铝合金成形的应用最广泛的工艺。随着使用适应不同环境的要求，对铝合金的耐腐蚀性要求越来越高，目前常用的铝合金adc12、a380、a360等传统压铸铝合金及其常用的钝化表面处理工艺已经无法满足客户特殊的要求。

3、申请号为cn106048580a的专利中公开了用于压铸铝合金的一种锆-锰-钒钝化剂配方及其处理方法，并没有说明处理后耐腐蚀性能效果；申请号为cn113584469a的专利中公开了一种用于高硅压铸铝合金的三价铬钝化液的配方，经处理后，耐腐蚀时间在240h左右，无法480h以上钝化处理后的铝合金产品的腐蚀性要求；申请号为cn107130236a的专利中公开了一种提高铝合金表面钝化处理的工艺，虽然使用该工艺处理后，耐腐蚀性能达到2000h，但针对的铝合金为变形铝合金，不适用于压铸铝合金。

4、因此，针对传统铝合金的缺陷开发一种同时具有优良耐腐蚀性铝合金及其相应的高耐腐蚀的表面处理工艺具有深远的意义，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种耐腐蚀压铸铝合金及其表面处理

2、本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

3、一种耐腐蚀压铸铝合金，其中，按重量百分比计，包括：

4、硅4.0～9.4％,铜0～0.3％,铁0～0.3％,钛0.0001～0.25％,碳0.0001～0.1％,稀土元素0.001～0.5％,铝至少90％，以及其它元素0～0.41％。

5、所述的耐腐蚀压铸铝合金，其中，所述硅的重量百分比为6.0～9.4％。

6、所述的耐腐蚀压铸铝合金，其中，所述铜的重量百分比为0～0.2％。

7、所述的耐腐蚀压铸铝合金，其中，所述钛的重量百分比为0.0001～0.15％。

8、所述的耐腐蚀压铸铝合金，其中，所述碳的重量百分比为0.0001～0.05％。

9、所述的耐腐蚀压铸铝合金，其中，所述稀有元素选自镧、铈、镨、铒中的一种或多种；所述其它元素选自锰、镁、镍、铅中的一种或多种。

10、所述的耐腐蚀压铸铝合金，其中，所述稀有元素的重量百分比为0.05～0.3％。

11、所述的耐腐蚀压铸铝合金的表面处理方法，其中，包括步骤：

12、对耐腐蚀压铸铝合金进行除油超声脱脂处理；

13、对除油超声脱脂后的耐腐蚀压铸铝合金进行第一水洗；

14、对第一水洗后的耐腐蚀压铸铝合金进行除灰处理，喷淋水洗，喷砂处理；

15、对喷砂处理后的耐腐蚀压铸铝合金进行第二水洗，第三水洗；

16、对第三水洗后的耐腐蚀压铸铝合金进行钝化处理；

17、对钝化处理后的耐腐蚀压铸铝合金进行第四水洗，第五水洗，干燥处理，实现对所述耐腐蚀压铸铝合金的钝化。

18、所述的耐腐蚀压铸铝合金的表面处理方法，其中，所述除油超声脱脂处理具体为：将耐腐蚀压铸铝合金在ph为8.5～9.9的除油脱脂剂中在50～65℃、25～40hz的超声频率下超声浸泡5～8min；所述第一水洗具体为：将除油超声脱脂处理后的耐腐蚀压铸铝合金在保持自来水溢流的水洗槽中浸泡30～60s；所述除灰处理具体为：采用酸性液在15～25℃浸泡30～120s；所述喷淋水洗的时间不少于60s；所述喷砂处理具体为：采用粒度为80～120目的玻璃砂在2～3公斤压力下进行喷砂处理；所述第二水洗具体为：在保持自来水溢流的水洗槽中浸泡30～60s；所述第三水洗具体为：采用电导率≤50ms/cm的去离子水浸泡30～60s；所述钝化处理具体为：采用ph为3.2～4.5、质量浓度为15～25％的钝化液在25～40℃浸泡5～8min；所述第四水洗具体为：在保持自来水溢流的水洗槽中浸泡30～60s；所述第五水洗具体为：采用电导率≤50ms/cm的去离子水在50～60℃浸泡30～60s；所述干燥处理具体为：采用烘烤炉在60～90℃下烘烤10～30min。

19、所述的耐腐蚀压铸铝合金的表面处理方法，其中，所述除油脱脂剂选自柠檬酸钠、葡萄糖酸钠中的一种或两种；所述酸性液为硝酸和硫酸的混合溶液；所述钝化液为三价铬溶液。

20、有益效果：本专利技术公开了一种耐腐蚀压铸铝合金，按重量百分比计，其包括：硅4.0～9.4％,铜0～0.3％,铁0～0.3％,钛0.0001～0.25％,碳0.0001～0.1％,稀土元素0.001～0.5％,铝至少90％，以及其它元素0～0.41％。本专利技术通过严格控制材料中对产品腐蚀性有害的铜元素的含量，使得最终制得的耐腐蚀压铸铝合金具有良好的耐腐蚀性能，并且，为了进一步改善耐腐蚀性能，原料中引入了具有变质细化效果好、变质细化衰退时间长的长效机制的altic变质细化剂，经变质细化处理后，产品的晶粒得到显著的细化效果，平均晶粒尺寸从30～60μm细化到15～20μm，晶粒细化能进一步提升材料的铸造性能，同时对改善产品的耐腐蚀性具有有益效果。

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【技术保护点】

1.一种耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，按重量百分比计，包括：

2.根据权利要求1所述的耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，所述硅的重量百分比为6.0～9.4％。

3.根据权利要求1所述的耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，所述铜的重量百分比为0～0.2％。

4.根据权利要求1所述的耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，所述钛的重量百分比为0.0001～0.15％。

5.根据权利要求1所述的耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，所述碳的重量百分比为0.0001～0.05％。

6.根据权利要求1所述的耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，所述稀有元素选自镧、铈、镨、铒中的一种或多种；所述其它元素选自锰、镁、镍、铅中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的耐腐蚀压铸铝合金，其特征在于，所述稀有元素的重量百分比为0.05～0.3％。

8.一种如权利要求1-7任一所述的耐腐蚀压铸铝合金的表面处理方法，其特征在于，包括步骤：

9.根据权利要求8所述的耐腐蚀压铸铝合金的表面处理方法，其特征在于，所述除油超声脱脂处理具体为：将耐腐蚀压铸

10.根据权利要求9所述的耐腐蚀压铸铝合金的表面处理方法，其特征在于，所述除油脱脂剂选自柠檬酸钠、葡萄糖酸钠中的一种或两种；所述酸性液为硝酸和硫酸的混合溶液；所述钝化液为三价铬溶液。

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【技术特征摘要】