一種y113鋁合金半固態製備方法
2023-10-05 03:36:34 1
專利名稱：一種y113鋁合金半固態製備方法
技術領域：
本發明屬於金屬材料製備領域，特別涉及半固態合金漿料的製備。
背景技術：
半固態金屬成形方法作為21世紀最具有發展前途的近淨成形技術之一。它與傳統 液態鑄造相比，具有成形溫度低，延長模具壽命，改善生產條件和環境，提高組織致 密性和成品的機械性能的優點；而與傳統固態塑性加工相比，具有變形抗力低，降低 能耗和成本，對於複雜的零件，可一次成形，提高生產率等優點。機械攪拌法製備半 固態金屬可以在金屬熔液上方通入保護氣體，避免易氧化金屬的氧化，同時攪拌設備 結構簡單、造價低、搡作方便、剪切速度易於控制，非常適合鋁合金、鎂合金等低熔 點輕金屬。
發明內容
本發明的目的是提出 一種Y113鋁合金半固態的製備方法。 本發明是通過以下技術方案實現的。
首先將原料ni3鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後 降溫到液相線溫度。再將液態鋁合金澆注入到攪拌爐中，以400-700r/min的攪拌速度， 邊降溫邊攪拌3min-5min,使液態鋁合金溫度降至565-575°C,得到半固態漿料，澆注。
本發明可獲得比較細小、圓整、分布均勻的半固態球狀，其半固態組織較常規鑄 態組織的機械性能有較大的提高。
圖l為本發明實施例使用的攪拌設備。其中l為澆注管，2為坩鍋，3為攪拌爐， 4為管道，5為電熱偶，6為電機，7為柱塞，8為電熱偶，9為熔化爐，IO為柱塞， ll為推進式葉輪，12為澆注管，13為升降臺、14為槳式葉輪。
圖2為本發明實施例1所述條件下的半固態Y113鋁合金組織結構圖。 圖3為本發明實施例2所述條件下的半固態Y113鋁合金組織結構圖。 圖4為本發明實施例2所述條件下的半固態H13鋁合金組織結構圖。 具體實施方案
本發明將通過以下實施例作進一步的說明。 本發明所述實施例是在如圖1所示的設備中完成的。
本發明所述實施例的Y113鋁合金，其成分(w)為ll.l%Si， 0.9%Fe， 2. 8%Cu， 0. 357% Mn, 0. 750% Zn, 0. 0513% Sn, 0. 0758% Ti, 0. 113% Pb, <0. l%Mg， <0. 2% Ni, 餘量為A1。
實施例1
將原料Y113鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後降溫 到液相線溫度59(TC，經澆鑄管將液態鋁合金注入到攪拌爐中，以600r/min的攪拌速度，邊降溫邊攪拌5min，使液態鋁合金溫度降至57(TC,澆注水冷。其組織結構如圖 1。白色近圓形的顆粒為半固態的固相，淺黑色為半固態漿料中的液相部分凝固後的枝 晶組織。在570'C可以獲得比較細小、圓整、分布均勾的球狀晶粒。 實施例2
將原料ni3鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後降溫 到液相線溫度59(TC，經燒鑄管將液態鋁合金注入到撹拌爐中，以600r/rain的攪拌速 度，邊降溫邊攪拌5fflin，使液態鋁合金溫度降至575°C，燒注水冷。其組織結構如圖
3。 在575'C可以獲得比較細小、圓整、分布均勾的球狀晶粒。
實施例3
將原料Y113鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後降溫 到液相線溫度59(TC，經澆鑄管將液態鋁合金注入到攪拌爐中，以600r/rnin的攪拌速 度，邊降溫邊攪拌5min,使液態鋁合金溫度降至565'C，燒注水冷。其組織結構如圖
4。 在565'C可以獲得比較細小、圓整、分布均勾的球狀晶粒。
實施例4
將原料Y113鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後降溫 到液相線溫度59(TC，經淺鑄管將液態鋁合金注入到攪拌爐中，以600r/min的攪拌速 度，攪拌5min,使液態鋁合金溫度至575'C,得到半固態漿料，澆注得到的半固態試 樣的機械性能為a為250MPa、 5(%)為6. 7;常規鑄造試樣的機械性能為c^為205MPa、 5(%)為4.2。可知半固態組織較常規鑄態組織的機械性能有較大的提高。
權利要求
1、一種Y113鋁合金半固態製備方法，其特徵是首先將Y113鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後降溫到液相線溫度，再將液態鋁合金澆注入到攪拌爐中，以400-700r/min的攪拌速度，邊降溫邊攪拌3min-5min，使液態鋁合金溫度降至565-575℃，澆注。
全文摘要
一種Y113鋁合金半固態製備方法，其特徵是首先將Y113鋁合金放入熔化爐內，在氬氣的保護下，加熱精煉，靜置，然後降溫到液相線溫度，再將液態鋁合金澆注入到攪拌爐中，以400-700r/min的攪拌速度，邊降溫邊攪拌3min-5min，使液態鋁合金溫度降至565-575℃，澆注，本發明可獲得比較細小、圓整、分布均勻的半固態球狀，其半固態組織較常規鑄態組織的機械性能有較大的提高。
文檔編號B22D21/04GK101574732SQ20091011556
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月19日 優先權日2009年6月19日
發明者周冰鋒, 洪 閆 申請人:南昌大學