一种提高AlSi7Mg晶粒度的生产方法技术

技术编号:6826114 阅读:367 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是一种提高AlSi7Mg铝合金晶粒度的生产方法。经熔炼得到AlSi7Mg熔体;采用轮带式铸造工艺,浇铸温度635-650℃,浇铸速度5-8吨/小时;结晶轮上分为内冷却三个区、外冷却三个区、内侧冷却三个区、外侧冷却三个区,内冷却水流量1区3.5-6m?、2区19-23m?/h、3区3.5-6m?/h,外冷却水流量1区2-4m?/h、2区19-29m?/h、3区19-23m?/h,内侧冷却水流量1区2-4m?/h、2区8-10m?/h、3区1-2.5m?/h,外侧冷却水流量1区2-4m?/h、2区8-10m?/h、3区2.5-4m?/h;冷却水压力0.3-0.7MPa。Si偏析0.3%以内;抗拉强度160MPa以上;硬度60HB以上;针孔度1-3级;晶粒度二级以上,并且一级的占80%以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金材料
,具体地说是一种提高AlSi7Mg铸造铝合金晶粒度的生产方法。
技术介绍
AlSi7Mg铸造铝合金在国内被广泛运用于生产轿车的主要材料,如轮毂、引擎盖等,具有较广的市场前景。目前,AlSi7Mg铸造铝合金的生产方式主要有,水平铸造、竖井铸造等方式,其细化晶粒主要方法是在熔体添加晶粒细化剂。竖井铸造方式存在大量的羽毛状晶,安全隐患较大;水平铸造方式靠自然冷却成型,偏析较大,晶粒度基本在3-5级,针孔度较差等问题。用两种铸造方法生产的晶粒度在3级已下,不适应市场变化的要求。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种提高AlSi7Mg铸造铝合金晶粒度的生产方法。用该生产方法生产的AlSi7Mg铝合金产品其晶粒度得到提高,得到很细晶粒组织AlSi7Mg铸件,最终达到该产品的机械性能、物理性能的提高。本专利技术是在轮带式铸造铝合金生产线上,通过改变铸造的工艺条件,从物理的角度增加结晶前固相粒子的数量。液体AlSi7Mg铝合金(全部或部分)在进入结晶之前,使它沿着其温度低于该铸造合金熔点的表面流过,则产生许多的结晶核心。在产品其它性能保持基本不变的情况下,晶粒度得到了较大的提升,保证了产品的后续性能。本专利技术技术方案为1)熔炼采用熔炼炉配置静置炉,在熔炼时添加一定量的铝锶合金和钛剂进行熔炼、精炼,得到化学成分、温度符合要求的AlSi7Mg熔体(添加方法为现有技术);2)在现有的轮带式铸造工艺上,采用浇铸温度635-650°C,浇铸速度5_8吨/小时;利用结晶轮的圆周转动和结晶带的增长,使结晶轮具有双重作用,即流道和结晶器的作用, 故AlSi7Mg体在沿着结晶轮腔冷却表面流动过程中受到冷却,从而得到更多的固相粒子数量;3)对结晶轮上的冷却水进行分区,分为内冷却三个区、外冷却三个区、内侧冷却三个区、外侧冷却三个区,调整各区的冷却强度,S卩内冷却水流量1区3. 5-6m3/h、内冷却水流量2区19 -23m3 /h、内冷却水流量3区3. 5 -6m3 /h、外冷却水流量1区2_4m3 /h、外冷却水流量2区19-29m3 /h、外冷却水流量3区19_23m3 /h、内侧冷却水流量1区2_4m3 /h、内侧冷却水流量2区8-10m3 /h、内侧冷却水流量3区1-2. 5m3 /h、外侧冷却水流量1区2_4m3 /h、外侧冷却水流量2区8-10m3 /h、外侧冷却水流量3区2. 5_4m3 /h ;冷却水压力0. 3-0. 7MPa ;以获得较高晶粒度的AlSi7Mg铝合金产品。本专利技术在国内首次使用轮带铸造方式生产AlSi7Mg铸造铝合金,产品质量得到了很好的提高,受到同行业高端市场客户的认可。其产品主要指标为Si偏析控制在0.3%以内;抗拉强度保持在160MPa以上;硬度60HB以上;针孔度1_3级;晶粒度可达到GB3642. 2要求的二级以上,并且一级的占80%以上。 附图说明图1是铝熔体冷却状态示意图。图2是轮带式铸造结晶轮冷却分区示意图。图中,1 一结晶轮,2、4、7、8—冷却水管,5 —带钢,6—铝熔体,A —外冷,B —内外侧冷,C 一内冷。具体实施例方式1、熔炼及熔体净化在熔炉中装入一定量(彡30%)的AlSi7Mg工艺废料后,注入电解铝液,通过现有的方法计算添加硅、镁、锶钛等金属或中间合金。充分搅拌、精炼后,铝溶体倒入静置炉静置,获得成分合格、温度合格的AlSi7Mg铝溶体,经在线除气、除渣和过滤后进行浇铸(此步骤均为常规技术)。本方法铸造AlSi7Mg合金化学成分如下表权利要求1. 一种提高AlSi7Mg铝合金晶粒度的生产方法,其特征在于按以下进行1)熔炼在熔炼时添加一定量的铝锶合金和钛剂进行熔炼,熔炼后经过静置炉净化铝熔体,得到化学成分、温度符合要求的AlSi7Mg熔体;2)采用轮带式铸造工艺,浇铸温度635-650°C,浇铸速度5_8吨/小时;3)对结晶轮上的冷却水进行分区,分为内冷却三个区、外冷却三个区、内侧冷却三个区、外侧冷却三个区,各区的冷却强度为内冷却水流量1区3. 5-6m3、内冷却水流量2区19 -23m3 /h、内冷却水流量3区3. 5 -6m3 /h、外冷却水流量1区2_4m3 /h、外冷却水流量2区 19-29m3 /h、外冷却水流量3区19_23m3 /h、内侧冷却水流量1区2_4m3 /h、内侧冷却水流量 2区8-10m3 /h、内侧冷却水流量3区1-2. 5m3 /h、外侧冷却水流量1区2_4m3 /h、外侧冷却水流量2区8-10m3 /h、外侧冷却水流量3区2. 5_4m3 /h ;冷却水压力0. 3-0. 7MPa。全文摘要本专利技术是一种提高AlSi7Mg铝合金晶粒度的生产方法。经熔炼得到AlSi7Mg熔体;采用轮带式铸造工艺,浇铸温度635-650℃,浇铸速度5-8吨/小时;结晶轮上分为内冷却三个区、外冷却三个区、内侧冷却三个区、外侧冷却三个区,内冷却水流量1区3.5-6m3、2区19-23m3/h、3区3.5-6m3/h,外冷却水流量1区2-4m3/h、2区19-29m3/h、3区19-23m3/h,内侧冷却水流量1区2-4m3/h、2区8-10m3/h、3区1-2.5m3/h,外侧冷却水流量1区2-4m3/h、2区8-10m3/h、3区2.5-4m3/h;冷却水压力0.3-0.7MPa。Si偏析0.3%以内;抗拉强度160MPa以上;硬度60HB以上;针孔度1-3级;晶粒度二级以上,并且一级的占80%以上。文档编号C22C21/02GK102234728SQ20111022851公开日2011年11月9日 申请日期2011年8月10日 优先权日2011年8月10日专利技术者丁吉林, 刘芳, 和锦黎, 尹忠鸿, 张丽宏, 李全, 李明, 李永平, 王作师, 袁崇胜 申请人:云南铝业股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高AlSi7Mg铝合金晶粒度的生产方法,其特征在于按以下进行:1)熔炼:在熔炼时添加一定量的铝锶合金和钛剂进行熔炼,熔炼后经过静置炉净化铝熔体,得到化学成分、温度符合要求的AlSi7Mg熔体;2)采用轮带式铸造工艺,浇铸温度635-650℃,浇铸速度5-8吨/小时;3)对结晶轮上的冷却水进行分区,分为内冷却三个区、外冷却三个区、内侧冷却三个区、外侧冷却三个区,各区的冷却强度为:内冷却水流量1区3.5-6m3、内冷却水流量2区19 -23m3/h、内冷却水流量3区3.5 -6m3/h、外冷却水流量1区2-4m3/h、外冷却水流量2区19-29m3/h、外冷却水流量3区19-23m3/h、内侧冷却水流量1区2-4m3/h、内侧冷却水流量2区8-10m3/h、内侧冷却水流量3区1-2.5m3/h、外侧冷却水流量1区2-4m3/h、外侧冷却水流量2区8-10m3/h、外侧冷却水流量3区2.5-4m3/h;冷却水压力0.3-0.7MPa。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:丁吉林李永平李全李明和锦黎刘芳尹忠鸿袁崇胜王作师张丽宏
申请(专利权)人:云南铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:53

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1