一種抗衝擊汽車用鋁合金板材的製作方法

2023-10-06 04:56:09 1

一種抗衝擊汽車用鋁合金板材的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其各元素按質量百分比組成為：B0.001-0.002,Rh0.01-0.02,Sn0.05-0.1，Mn0.1-0.15，Cr0.15-0.25、Zr0.05-0.08、Ge0.05-0.08、Sr0.02-0.03、Cu0.02-0.04、Ti0.03-0.06、Si0.06-0.08、Mg0.4-0.6,餘量為Al和雜質。本發明配方合理，通過將合金熔煉為合金粉，更加方便的調整成分，得到更好機械性能的鋁合金板材，抗衝擊性能好。
【專利說明】一種抗衝擊汽車用鋁合金板材
【技術領域】
[0001]本發明涉及鋁合金領域，確切地說是一種抗衝擊汽車用鋁合金板材。
【背景技術】
[0002]鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。
[0003]鑄造鋁合金具有優良的鑄造性能。可根據使用目的、零件形狀、尺寸精度、數量、質量標準、機械性能等各方面的要求和經濟效益選擇適宜的合金和合適的鑄造方法。鑄造鋁合金主要用於鑄造發動機氣缸體、離合器殼體、後橋殼、轉向器殼體、變速器、配氣機構、機油泵、水泵、搖臂蓋、車輪、發動機框架、制動鉗、油缸及制動盤等非發動機構件。

【發明內容】

[0004]本發明的目的在於提供一種抗衝擊汽車用鋁合金板材。
[0005]上述目的通過以下方案實現:
一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其各元素按質量百分比組成為:B0.001-0.002，Rh0.01-0.02，Sn0.05-0.1，Mn0.1-0.15，Cr0.15-0.25、Zr0.05-0.08、Ge0.05-0.08、Sr0.02-0.03、Cu0.02-0.04、Ti0.03-0.06、Si0.06-0.08、Mg0.4-0.6，餘量為 Al 和雜質。
[0006]所述的一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其特徵在於:鑄造工藝為:
(1)、按照權利要求1所述的質量百分比取一定量的各純金屬錠，將除鎂金屬錠、鈦金屬錠外的一定量純金屬錠在800-830°C的溫度下熔煉為鋁合金液再將熔煉後的金屬液在810-830°C保溫爐中按比例加入精煉劑，精煉14-16分鐘，進行扒渣，得到合金液；
(2)按照權利要求1所述的質量百分比取一定量鎂金屬錠、鈦金屬錠在800-820°C的溫度下熔煉為合金液，熔體澆入氣體霧化制粉設備中，採用氣體霧化方法將配比材料製備成粒徑在100 μ m以下的球形合金粉末,得到鎂鈦合金粉末；
(3)將步驟(1)所得合金液與步驟(2)所得鎂鈦合金粉末按照權利要求1所述的質量百分比混勻後，在880-920°C的溫度下熔煉為鋁合金液，再將熔煉後的金屬液在820-830°C保溫爐中按比例加入精煉劑，進行第二次精煉，採用耐高溫合金鋼雙葉攪拌器以30-45轉/分鐘的速率攪拌10-15分鐘，攪拌結束後升溫至830-840°C靜置保溫10-20分鐘，進行扒渣，扒渣後取樣分析；
(4)將成分合格的熔體覆蓋靜置後，按照常規工藝鑄造成型的鋁合金板材；
(5)將所得鑄造成型的鋁合金板材於550-570°C下鹽浴20-30分鐘，再結晶退火後，即得。
[0007]所述的一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其特徵在於:所述的精煉劑由下述重量份的原料製得:氧化鈣10-15、膨潤土 6-10、氟鋁酸鉀2-4、硝酸鈉3-5、氯化鋅1_2，氯化鈉4-5、碳酸鉀3-5、膨脹珍珠巖5-7 ；
所述的精煉劑的製備方法為:(1)將膨脹珍珠巖破碎後過100-200目篩後於900-950°C下閃燒9_12秒，取出冷卻後與膨潤土混勻後，於濃度為10-15%的雙氧水中邊攪拌邊泡20-30分鐘後，再過濾，用去離子水洗淨，烘乾，研磨成亞微米級粉末；
(2)將其餘原料混勻後，熔融，粉碎再加入步驟(1)所得亞微米級粉末，攪拌均勻後，即得。
[0008]本發明的有益效果為:本發明配方合理，通過將合金熔煉為合金粉，更加方便的調整成分，得到更好機械性能的鋁合金板材，抗衝擊性能好。
【具體實施方式】
[0009]一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其各元素按質量百分比組成為:B0.002，Rh0.02，Sn0.05，Mn0.15, Cr0.25,Zr0.08,Ge0.08,Sr0.02,Cu0.04,Ti0.06、Si0.06,Mg0.6，
餘量為Al和雜質。
[0010]所述的一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，鑄造工藝為:
(1)、按照權利要求1所述的質量百分比取一定量的各純金屬錠，將除鎂金屬錠、鈦金屬錠外的一定量純金屬錠在830°c的溫度下熔煉為鋁合金液再將熔煉後的金屬液在810°C保溫爐中按比例加入精煉劑，精煉15分鐘，進行扒渣，得到合金液；
(2)按照權利要求1所述的質量百分比取一定量鎂金屬錠、鈦金屬錠在820°C的溫度下熔煉為合金液，熔體澆入氣體霧化制粉設備中，採用氣體霧化方法將配比材料製備成粒徑在100 μ m以下的球形合金粉末,得到鎂鈦合金粉末；
(3)將步驟(1)所得合金液與步驟(2)所得鎂鈦合金粉末按照權利要求1所述的質量百分比混勻後，在920°C的溫度下熔煉為鋁合金液，再將熔煉後的金屬液在830°C保溫爐中按比例加入精煉劑，進行第二次精煉，採用耐高溫合金鋼雙葉攪拌器以45轉/分鐘的速率攪拌15分鐘，攪拌結束後升溫至840°C靜置保溫20分鐘，進行扒渣，扒渣後取樣分析；
(4)將成分合格的熔體覆蓋靜置後，按照常規工藝鑄造成型的鋁合金板材；
(5)將所得鑄造成型的鋁合金板材於570°C下鹽浴30分鐘，再結晶退火後，即得。
[0011]所述的精煉劑由下述重量kg的原料製得:氧化鈣10、膨潤土 10、氟鋁酸鉀4、硝酸鈉5、氯化鋅1，氯化鈉4、碳酸鉀5、膨脹珍珠巖5 ；
所述的精煉劑的製備方法為:
(1)將膨脹珍珠巖破碎後過200目篩後於950°C下閃燒12秒，取出冷卻後與膨潤土混勻後，於濃度為15%的雙氧水中邊攪拌邊泡30分鐘後，再過濾，用去離子水洗淨，烘乾，研磨成亞微米級粉末；
(2)將其餘原料混勻後，熔融，粉碎再加入步驟(1)所得亞微米級粉末，攪拌均勻後，即得。
[0012] 製得的鋁合金經檢驗，其主要性能為:抗拉強度452Mpa，抗剪強度266MPa，延伸率17.3%。
【權利要求】
1.一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其特徵在於:其各元素按質量百分比組成為:B0.001-0.002，Rh0.01-0.02，Sn0.05-0.1，Mn0.1-0.15，Cr0.15-0.25、Zr0.05-0.08、Ge0.05-0.08,Sr0.02-0.03,Cu0.02-0.04,Ti0.03-0.06、Si0.06-0.08,Mg0.4-0.6，餘量為Al和雜質。
2.根據權利要求1所述的一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其特徵在於:鑄造工藝為: (1)、按照權利要求1所述 的質量百分比取一定量的各純金屬錠，將除鎂金屬錠、鈦金屬錠外的一定量純金屬錠在800-830°C的溫度下熔煉為鋁合金液再將熔煉後的金屬液在810-830°C保溫爐中按比例加入精煉劑，精煉14-16分鐘，進行扒渣，得到合金液； (2)按照權利要求1所述的質量百分比取一定量鎂金屬錠、鈦金屬錠在800-820°C的溫度下熔煉為合金液，熔體澆入氣體霧化制粉設備中，採用氣體霧化方法將配比材料製備成粒徑在100 μ m以下的球形合金粉末,得到鎂鈦合金粉末； (3)將步驟(1)所得合金液與步驟(2)所得鎂鈦合金粉末按照權利要求1所述的質量百分比混勻後，在880-920°C的溫度下熔煉為鋁合金液，再將熔煉後的金屬液在820-830°C保溫爐中按比例加入精煉劑，進行第二次精煉，採用耐高溫合金鋼雙葉攪拌器以30-45轉/分鐘的速率攪拌10-15分鐘，攪拌結束後升溫至830-840°C靜置保溫10-20分鐘，進行扒渣，扒渣後取樣分析； (4)將成分合格的熔體覆蓋靜置後，按照常規工藝鑄造成型的鋁合金板材； (5)將所得鑄造成型的鋁合金板材於550-570°C下鹽浴20-30分鐘，再結晶退火後，即得。
3.根據權利要求2所述的一種抗衝擊汽車用鋁合金板材，其特徵在於:所述的精煉劑由下述重量份的原料製得:氧化鈣10-15、膨潤土 6-10、氟鋁酸鉀2-4、硝酸鈉3-5、氯化鋅1-2，氯化鈉4-5、碳酸鉀3-5、膨脹珍珠巖5-7 ； 所述的精煉劑的製備方法為: (1)將膨脹珍珠巖破碎後過100-200目篩後於900-950°C下閃燒9_12秒，取出冷卻後與膨潤土混勻後，於濃度為10-15%的雙氧水中邊攪拌邊泡20-30分鐘後，再過濾，用去離子水洗淨，烘乾，研磨成亞微米級粉末； (2)將其餘原料混勻後，熔融，粉碎再加入步驟(1)所得亞微米級粉末，攪拌均勻後，即得。
【文檔編號】C22C1/06GK103952607SQ201410140056
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月10日 優先權日:2014年4月10日
【發明者】谷和文, 丁思潮 申請人:安徽銀力鑄造有限公司