一种再生铝合金中富Fe相的调控方法技术

本发明专利技术公开一种再生铝合金中富Fe相的调控方法，属于再生铝合金技术领域；由以下化学成分组成：质量百分比计，Si 0.50～0.70％，Fe 0.30～1.30％，Cu0.20～0.40％，Mn 0.30～1.30％，Mg 0.30～0.50％，Cr 0.20～0.30％，Zn 0.20～0.40％，Ti 0.05～0.10％，余量为Al和不可避免的杂质，所述不可避免的杂质的总量小于0.05％。调控方法包括：在再生铝熔体中加入中和元素Mn，并使得Mn元素与Fe元素的质量比小于1：1，对熔体进行精炼、保温和浇注，得到再生铝合金铸锭；对铸锭进行均匀化处理来促进针状β‑Fe相向鱼骨状α‑Fe的转变；然后对样品进行热轧、固溶淬火、冷轧和时效处理，来进一步调控β‑Fe相的形态、尺寸和分布。本发明专利技术能够有效调控再生铝合金中有害的β‑Fe相，经过调控实现再生铝合金的强度可达279.90MPa，延伸率可达11.75％，其综合性能接近原铝水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及再生铝合金，特别是指一种再生铝合金中富fe相的调控方法。

技术介绍

1、从环境的角度来看，铝的优势在于它的可回收性。由于电解铝生产对能源需求大，环境影响大，而铝回收利用的成本低，环境效益高。再生铝的能源消耗低至原铝生产能源消耗的5％，具有广阔的应用前景。因此，如果再生铝合金能恢复原铝的力学性能，就可以实现铝合金结构件的绿色生产。然而，铝合金在回收过程中，不可避免地会引入fe化物杂质。并且随着fe元素不断的富集，组织中会形成针状的β-al5fesi相，严重降低了构件的力学性能，特别是结构件的断裂韧性和疲劳寿命。此外，粗大的针片状β-fe还会阻碍凝固过程中枝晶间液态金属的补缩，导致微孔的形成，从而进一步降低合金的疲劳性能。

2、为了解决这一问题，许多研究都集中在将有害的针状β-al5fesi相转化为危害较小的具有鱼骨状形貌的α-al15(fe,mn)3si2(α-fe)相。前期的研究结果表明，中和元素mn的添加能在一定程度上减少针状β-fe的形成，这是由于mn元素与fe元素的原子半径相似，可以在针状的β-fe相中取代fe原子，进而促进本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种再生铝合金中富Fe相的调控方法，其特征在于，再生铝合金由以下化学成分组成：按照质量百分比计，Si 0.50～0.70％，Fe 0.30～1.30％，Cu 0.20～0.40％，Mn 0.30～1.30％，Mg 0.30～0.50％，Cr 0.20～0.30％，Zn 0.20～0.40％，Ti 0.05～0.10％，余量为Al和不可避免的杂质，所述不可避免的杂质的总量小于0.05％。

2.根据权利要求1所述的再生铝合金的化学成分，其特征在于，由以下化学成分组成：Si 0.55～0.70％，Fe 0.50～1.0％，Cu 0.30～0.40％，Mn 0.50～1.0％，M...

【技术特征摘要】

1.一种再生铝合金中富fe相的调控方法，其特征在于，再生铝合金由以下化学成分组成：按照质量百分比计，si 0.50～0.70％，fe 0.30～1.30％，cu 0.20～0.40％，mn 0.30～1.30％，mg 0.30～0.50％，cr 0.20～0.30％，zn 0.20～0.40％，ti 0.05～0.10％，余量为al和不可避免的杂质，所述不可避免的杂质的总量小于0.05％。

2.根据权利要求1所述的再生铝合金的化学成分，其特征在于，由以下化学成分组成：si 0.55～0.70％，fe 0.50～1.0％，cu 0.30～0.40％，mn 0.50～1.0％，mg0.40～0.50％，cr 0.20～0.25％，zn 0.20～0.30％，ti 0.05～0.10％，余量为al和不可避免的杂质，所述不可避免的杂质的总量小于0.05％。

3.根据权利要求2所述的再生铝合金的化学成分，其特征在于，再生铝熔体中mn元素与fe元素的质量之比小于1：1。

4.根据权利要求3所述的再生铝合金中富fe相的调控方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊升，李全，薛程鹏，杨兴海，苗以升，刘鑫秀，李星星，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：