加压铸造用铝合金及该铝合金的铸件制造技术

技术编号:7795913 阅读:145 留言:0更新日期:2012-09-23 22:12
本发明专利技术提供一种屈服强度及延伸率优异,而且不易烧结,并具有优异的热传导性的加压铸造用铝合金和用该合金加压铸造的高韧性铝合金铸件。其特征在于,该铝合金含有:Si:5.5~11.0重量%、Mg:0.3~0.7重量%、Cu:0.05~0.3重量%、Fe:0.2~0.8重量%、Mn:0.2~0.5重量%、Ti:0.05~0.3%、Cr:0.05~0.1重量%、V:0.05~0.3重量%,余量包含Al和不可避免的杂质。本发明专利技术所提供的加压铸造用铝合金及其铸件具有较好的屈服强度及延伸率,热传导性优异,而且不易烧结。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加压鋳造用铝合金及该铝合金的铸件,尤其涉及ー种屈服強度及延伸率高、热传导性优异的加压铸造用铝合金及该铝合金的铸件
技术介绍
铝合金是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰,次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金是エ业中应用最广泛的ー类有色金属结构材料,重量轻,并且还具有优异的导热性及高的耐腐蚀性等诸多特性,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学エ业中已大量应用。铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金两大类。其中铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀土合金,其中铝硅合金又有简单铝硅合金(不能热处理強化,力学性能较低,鋳造性能好),特殊铝硅合金(可热处理強化,力学性能较高,鋳造性能良好),铸造铝合金在铸态下使用。压カ铸造简称压铸,是ー种将熔融合金液倒入压室内,以高速充填钢制模具的型腔,并使合金液在压カ下凝固而形成铸件的鋳造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。压铸用铝合金领域,作为其代表,有日本エ业标准JIS H5302中规定的ADClO或者ADC 12为代表的Al-Si-Cu系压铸用合金。该Al-Si-Cu系压铸用合金多用于汽车的化油器、气缸体、气缸盖等盖类及外壳类等用途、或者汽车以外的鋳造部件中、特别是压铸部件。由于压铸用铝合金的广泛用途,对压铸用铝合金的研究也是ー个重要的课题。CN 102301021A公开了ー种屈服强度及延伸率优异,而且不易烧结,取代ADC 10及ADC 12得到的加压铸造用铝合金和用该合金加压铸造的高韧性铝合金铸件。其特征在于,该铝合金含有Si 4. O 9. O重量%、Mg 0. 5 I. O重量%、Fe :0. 55重量%以下、Mn O.30 O. 6重量%及Cr :0. 10 O. 25重量%,余量包含Al和不可避免的杂质。CN 101248200A公开了ー种包含至少以下5种合金成分的铸造铝合金Si :2. 5重量%至3. 3重量%,优选2. 7重量%至3. I重量% ;Mg 0. 2重量%至0. 7重量%,优选O. 3重量%至O. 6重量% ;Fe < O. 18重量%,优选O. 05重量%至O. 16重量% ;Mn :< O. 5重量%,优选O. 05重量%至O. 4重量%;Ti < O. I重量%,优选O. 01重量%至O. 08重量Sr < O. 03重量%,优选O. 01重量%至O. 03重量% ;其它 く O. I重量% ;上述条件下,余量为Al,使总和为100重量%。CN 102301021A及CN 101248200A所提供的铸造用铝合金屈服强度及延伸率较好,但是导电性却较差,难以满足对于屈服強度、延伸率及导电性要求高的材料的使用需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种屈服強度及延伸率优异,不易烧结,并且热传导性优异的加压铸造用铝合金和由该合金加压铸造而成的韧性高的铝合金铸件。本专利技术所提供的加压铸造用铝合金,含有Si 5. 5 11. O重量%、Mg :0. 3 O. 7重量%、Cu :0. 05 O. 3 重量 %、Fe :0. 2 重量% 以下、Mn :0. 2 O. 5 重量%、Ti :0. 05 O. 3 重量%、Cr :0. 05 O. I重量%、V :0. 05^0. 3重量%,余量包含Al和不可避免的杂质。作为优选技术方案,本专利技术所提供的加压铸造用铝合金,含有Si :7. O 9. O重量%、Mg :0. 4 O. 6 重量%、Cu :0. Γ0. 2 重量 %、Fe :0. I 重量% 以下、Mn :0. 3 O. 4 重量%、Ti :0. Γ0. 2重量%、Cr :0. 05 O. I重量%、V :0. 05 O. 2重量%,余量包含Al和不可避免的杂质。Si用于在将铝合金熔融后加压铸造时提高其流动性。Si相对于铝合金整体的重量的配合比例为5. 5 11. O重量%。在Si的配合比例不足5. 5重量%的情况下,招合金的熔融温度及鋳造温度变高,同时,铝合金熔融时的流动性下降,因此,在加压铸造时不能 确保充分的熔液流动性,反之,Si的配合比例大于11. O重量%的情况下,虽然铝合金熔融时的流动性充分,但是延伸率降低。优选为7. O 9. O重量%的范围。Mg(镁)在铝合金中的Al母材中主要以固溶的状态或作为Mg2Si而存在,用于赋予铝合金屈服強度及抗拉强度。Mg相对于铝合金整体的重量的配合比例为O. 3 O. 7重量%。Mg的配合比例不足O. 30重量%的情况下,不能充分确保屈服強度及抗拉强度这样的机械特性的提高,反之,Mg的配合比例大于O. 7重量%的情况下,铝合金的延伸率及电导率急速下降。优选为O. 4 O. 6重量%的范围Cu(铜)的存在可以使合金的电导率保持在一个比较高的水准,Cu相对于铝合金整体的重量的配合比例为O. 05、. 3重量%。在Cu的含量不足O. 05重量%时,合金的导电性不会有明显改善,当Cu的含量大于O. 3重量%吋,使得铝基体的晶格发生较大畸变而影响基体中的自由电子的运动,从而导致合金的电导率也会下降。Cu的加入使铝合金铸件在确保较高力学性能的前提下,电导率也达到较高的标准。Cu含量优选为O. Γ0. 2重量%的范围。Fe (铁)具有防止加压铸造时的烧结的效果,Fe相对于铝合金整体的重量的配合比例为O. 2重量%以下。为了防止由Fe引起的铝合金的韧性降低,将Fe的含量抑制在O. 2重量%以下,优选O. I重量%以下,另ー方面,如下所述作为防烧结材料配合规定量的Mn及Cr,防止加压铸造时烧结的发生,使合金具有较高的室温和高温机械性能。Mn (锰)也主要用于防止鋳造时铝合金和模型的烧结。Mn相对于铝合金整体的重量的配合比例为O. 2 O. 5重量%。Mn的配合比例不足O. 2重量%的情况下,在铸造招合金时,铝合金和模型之间会发生烧结,反之,Mn的配合比例大于O. 5重量%的情况下,鋳造时虽然不会出现烧结的问题,但是合金的延伸率降低。优选为O. 3 O. 4重量%。Ti (钛)能够使铝合金的晶粒微细化,提高该合金的延伸率。另外,特别是在Si量少的情况下及使用冷却速度慢的铸造方法的情况下这种效果显著。Ti相对于铝合金整体的重量的添加比例为O. 05^0. 3重量%。Ti的添加比例不足O. 05重量%,难以将铝合金中的晶粒微细化,反之,Ti的添加比例大于O. 30重量%,铝合金中的晶粒充分微细化,即使在此水平以上再増加添加量,添加效果也不会提高。Ti的添加比例优选为O. Γ0. 2重量%。Cr (铬)主要在铝合金熔融时以熔融状态存在,另外,在固体时以在Al相中固溶的状态或者作为Cr系化合物而结晶的状态存在,用于防止铝合金鋳造时铝合金和模型的烧结。Cr相对于铝合金整体的重量的配合比例为O. 05 O. I重量%。Cr的配合比例不足O.05重量%的情况下,在加压铸造铝合金时,铝合金和模型之间会发生烧结,反之,Cr的配合比例大于O. I重量%的情况下,加压铸造时虽然不会出现烧结的问题,但是铝合金的延伸率急剧下降。优选为O. 05 O. I重量%。V (钒)的添加可进ー步改善合金的熔炼或烧结性能,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.ー种加压铸造用铝合金,其特征在于,含有Si 5. 5 11. O重量%、Mg :0. 3 O. 7重量%、Cu :0. 05 O. 3 重量 %、Fe :0. 2 重量% 以下、Mn :0. 2 O. 5 重量%、Ti :0. 05 O. 3 重量%、Cr :0. 05 O. I重量%、V :0. 05^0. 3重量%,余量包含Al和不可避免的杂质。2.根据权利要求I所述的铝合金,其特征在于,含有Si:7. O 9. O重量%、Mg :0. 4 O.6 重量%、Cu :0. Γ0. 2 重量 %、Fe :0. I 重量%以下、Mn :0. 3 O. ...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶伟炳
申请(专利权)人:东莞市闻誉实业有限公司
类型:发明
国别省市:

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