改进的铝基铸造合金制造技术

技术编号:5092888 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
铝基合金,具有以下重量百分比组成:硅5~15%,镁0~0.25%,钛0~0.25%,锰0.2~0.65%,铁0.1~0.6%,铜1~4%,锌0~3%,总的硅改性剂小于0.01%(锶小于0.007%),锡小于0.05%,总的其它过渡或稀土金属小于0.2%(铬小于0.05%),总的其它元素小于0.5%,且余量为铝。限制铁和锰的量,以至于合金中存在的铁的量是锰含量的0.4至1.6倍,并且该合金具有熔渣因子(SF),通过式SF=(1×wt%Fe)+(2×wt%Mn)计算的SF为从0.8至1.6。当在铸造或相同的热处理状态时相比较时,相对于由常规HPDC合金制备的相同产品铸件,由所述合金制备的铸件具有增强的抗断裂性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制备铸造部件的铝基合金,所述合金显示出增强的抗断裂性 (fracture resistance)。
技术介绍
用于高压模铸(HPDC)的典型合金基于存在有一系列添加元素的Al-Si合金体 系。表1显示了一些来自世界上不同地区的普通HPDC合金及它们的组成。然而近来, 已经开发了一系列合金组合物以获得高延展性,例如以下五种特制合金Magsimal, Silafont, Aural 2,367.0和368.0,并且已发现它们中的每一种在零件中的用途,所述零 件用于要求高能量吸收的碰撞敏感用途。表2显示了这些合金的组成。这些特制合金 通常在铸态原状下展现出8 20%之间的延展性水平。这三种合金具有以下一些共同特 征1.都具有非常低的Cu规范,典型地小于0.25%。2.都具有非常低的Fe水平,典型地小于0.25%。3.都存在0.25 0.8%的Mn,以帮助避免模具粘附。4.通常都作为原始合金使用,以避免污染或分解。权利要求1.根据本专利技术的铝基合金,具有以下重量百分比组成 硅5 15%镁0 ~ 0.25%钛0 0.25%锰0.2 ~ 0.65%铁0.1 0.6%铜1 4%锌0 3%硅改性剂总计 小于0.01 % (具有小于0.007%的锶) 锡小于0.05%其它过渡或稀土金属总计小于0.2% (具有小于0.05%的铬) 其它元素 总计小于0.5%, 以及余量为铝,其中限制铁和锰的极限,使得合金中存在的铁的量是锰含量的0.4至1.6倍,并且该 合金具有从0.8至1.6的熔渣因子(SF),通过式SF= (lXwt% Fe) + (2Xwt% Mn)计算出ο2.权利要求1的合金,其中铬水平小于0.02%。3.权利要求1或2的合金,其中该组成无铍、稀土元素,并且无铬和其它不包括Ti、 Mn、Fe、Cu和Zn在内的过渡金属元素。4.权利要求1至3中任一项的合金,其中Si水平为6.5至10.5%,例如6.5至8.5%。5.权利要求1至4中任一项的合金,其中存在的Cu为1至3.5%,例如1.5至3%。6.权利要求1至5中任一项的合金,其中SF= 1.0至1.3。7.权利要求1至6中任一项的合金,其中铁含量以重量计是锰含量的0.5至0.9倍。8.权利要求1至7中任一项的合金,其中铁含量为从0.2至0.4%并且Mn含量为从 0.3 至 0.6%。9.权利要求1至8中任一项的合金,其中存在的锌为从0.3至1.0%。10.权利要求1至9中任一项的合金,其中存在的镁为从0.05至0.15%。11.一种铸件,当在铸态或相同的热处理状态下比较时,相对于由常规HPDC合金制 备的相同产品的铸件,该铸件具有增强的抗断裂性,其中具有增强的断裂韧性的该铸件 由具有以下重量百分比组成的铝基合金铸造硅5 15%镁0 ~ 0.25%钛0 0.25%锰0.2 ~ 0.65%铁0.1 ~ 0.6%铜1 4%锌0 3%硅改性剂 总计小于0.01 % (具有小于0.007%的锶) 锡小于0.05%其它过渡或稀土金属总计小于0.2% (具有小于0.05%的铬) 其它元素 总计小于0.5%, 以及余量为铝,其中限制铁和锰的极限,使得合金中存在的铁的量是锰含量的0.4至1.6倍,并且该 合金具有从0.8至1.6的熔渣因子(SF),通过式SF= (lXwt% Fe) + (2Xwt% Mn)计算 出;并且其中具有增强的断裂韧性的该铸件具有这样的显微组织该显微组织展现出由固化 的共晶体所形成的硅,所述共晶体经还含有为大量细多面体颗粒的含铁相。12.根据权利要求11的具有增强的抗断裂性的铸件,其中所述铸件由权利要求2至10 中任一项的合金铸造。13.根据权利要求11的具有增强的抗断裂性的铸件,其中所述铸件处于铸态原状下。14.根据权利要求11的具有增强的抗断裂性的铸件,其中所述铸件通过热处理具有相 对于铸态原状增强的抗断裂性和/或显微组织。全文摘要铝基合金,具有以下重量百分比组成硅5~15%,镁0~0.25%,钛0~0.25%,锰0.2~0.65%,铁0.1~0.6%,铜1~4%,锌0~3%,总的硅改性剂小于0.01%(锶小于0.007%),锡小于0.05%,总的其它过渡或稀土金属小于0.2%(铬小于0.05%),总的其它元素小于0.5%,且余量为铝。限制铁和锰的量,以至于合金中存在的铁的量是锰含量的0.4至1.6倍,并且该合金具有熔渣因子(SF),通过式SF=(1×wt%Fe)+(2×wt%Mn)计算的SF为从0.8至1.6。当在铸造或相同的热处理状态时相比较时,相对于由常规HPDC合金制备的相同产品铸件,由所述合金制备的铸件具有增强的抗断裂性。文档编号C22C21/04GK102016092SQ200980114940 公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月30日 优先权日2008年4月30日专利技术者A·C·尤布, D·R·古纳瑟伽拉姆, M·戈申赞, R·N·鲁姆雷 申请人:联邦科学和工业研究组织本文档来自技高网...

【技术保护点】
根据本专利技术的铝基合金,具有以下重量百分比组成:硅 5~15%镁 0~0.25%钛 0~0.25%锰 0.2~0.65%铁 0.1~0.6%铜 1~4%锌 0~3%硅改性剂总计 小于0.01%(具有小于0.007%的锶)锡 小于0.05%其它过渡或稀土金属 总计小于0.2%(具有小于0.05%的铬)其它元素 总计小于0.5%,以及余量为铝,其中限制铁和锰的极限,使得合金中存在的铁的量是锰含量的0.4至1.6倍,并且该合金具有从0.8至1.6的熔渣因子(SF),通过式SF=(1×wt%Fe)+(2×wt%Mn)计算出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:RN鲁姆雷DR古纳瑟伽拉姆M戈申赞AC尤布
申请(专利权)人:联邦科学和工业研究组织
类型:发明
国别省市:AU

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