一種汽車用防銹鋁合金的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車用防銹鋁合金,其各元素按質(zhì)量百分比組成為:Sc0.01-0.02、Zr0.02-0.03、Y0.02-0.04、V0.1-0.25、Si0.2-0.4、Be0.01-0.02、La0.02-0.03、Er0.03-0.05、W0.1-0.2、Cu0.1-0.2、Gd0.01-0.02、余量為Al和雜質(zhì)。本發(fā)明具有很好的防銹耐腐蝕性能,腐蝕速率由原來的0.032~0.035g/(m2·h)降至0.01g/(m2·h)左右。
【專利說明】一種汽車用防銹鋁合金
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金領(lǐng)域,確切地說是一種汽車用防銹鋁合金。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。
[0003]鑄造鋁合金具有優(yōu)良的鑄造性能??筛鶕?jù)使用目的、零件形狀、尺寸精度、數(shù)量、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械性能等各方面的要求和經(jīng)濟(jì)效益選擇適宜的合金和合適的鑄造方法。鑄造鋁合金主要用于鑄造發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體、離合器殼體、后橋殼、轉(zhuǎn)向器殼體、變速器、配氣機(jī)構(gòu)、機(jī)油泵、水泵、搖臂蓋、車輪、發(fā)動(dòng)機(jī)框架、制動(dòng)鉗、油缸及制動(dòng)盤等非發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種汽車用防銹鋁合金。
[0005]上述目的通過以下方案實(shí)現(xiàn):
一種汽車用防銹鋁合金,其特征在于:其各元素按質(zhì)量百分比組成為:Sc0.01-0.02、Zr0.02-0.03, Y 0.02-0.04, V 0.1-0.25, Si 0.2-0.4、Be0.01-0.02、La0.02-0.03、Er0.03-0.05、W0.1-0.2、Cu0.1-0.2、Gd0.01-0.02、余量為 Al 和雜質(zhì)。 [0006]所述的一種汽車用防銹鋁合金,其特征在于:鑄造工藝為:
(1)、按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比取一定量的各純金屬錠,將除鎢金屬錠、銅金屬錠外的一定量純金屬錠在870-920°C的溫度下熔煉為鋁合金液,再在800°C保溫爐中加入精煉劑,以35-60轉(zhuǎn)/分鐘的速率攪拌10-25分鐘,攪拌結(jié)束后升溫至850°C靜置保溫10-20分鐘,進(jìn)行扒渣,扒渣后取樣分析,后將成分合格的熔體澆入氣體霧化制粉設(shè)備中,采用氣體霧化方法將配比材料制備成粒徑在100 μ m以下的球形合金粉末,得到合金粉末;
(2)按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比取一定量鎢金屬錠、銅金屬錠在830-860°C的溫度下熔煉為合金液;
(3)將步驟(1)所得合金粉末與步驟(2)所得合金液按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比混勻后,在850-950°C的溫度下熔煉為鋁合金液,再將熔煉后的金屬液在800°C保溫爐中按比例加入精煉劑,進(jìn)行第二次精煉,精煉12-18分鐘后升溫至800- 830°C靜置保溫10-20分鐘,進(jìn)行扒渣,扒渣后取樣分析;
(4)將成分合格的熔體覆蓋靜置后,按照常規(guī)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于550-570°C下鹽浴20-30分鐘,再結(jié)晶退火后在零下5-0°C保溫10-20分鐘,然后再于零下40-零下50°C保溫20-30分鐘,再至零下40°C -零下50°C,保溫30-40分鐘,再升溫至零下20-零下30°C,保溫30-40分鐘后,將鋁合金工件取出,放置在空氣中至室溫,放置1-2小時(shí),即得。
[0007]所述的一種汽車用防銹鋁合金,其特征在于:所述的精煉劑由下述重量份的原料制得:六氟苯2-4、氯化鋅1-2、氯化鈉1-2、硫酸鋇1-2、碳酸鉀1-2、石英砂3_5 ;所述的精煉劑的制備方法為:
(1)將石英砂于900-950°C下閃燒9-12秒,取出冷卻后,于濃度為10-15%的雙氧水中邊攪拌邊泡20-30分鐘后,再過濾,用去離子水洗凈,烘干,研磨成亞微米級粉末;
(2)將除石英砂其余原料混勻后,熔融,粉碎再加入步驟(1)所得亞微米級粉末,攪拌均勻后,即得。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明具有很好的防銹耐腐蝕性能,腐蝕速率由原來的
0.032 ~0.035g/ (m2.h)降至 0.01g/ (m2.h)左右。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種汽車用防銹鋁合金,其各元素按質(zhì)量百分比組成為:Sc0.02、Zr0.02、Y 0.04、V 0.25、Si 0.4、Be0.02、La0.02、Er0.05、W0.2、Cu0.2、Gd0.02、余量為 Al 和雜質(zhì)。
[0010]所述的一種汽車用防銹鋁合金,鑄造工藝為:
(1)、按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比取一定量的各純金屬錠,將除鎢金屬錠、銅金屬錠外的一定量純金屬錠在870°c的溫度下熔煉為鋁合金液,再在800°C保溫爐中加入精煉劑,以60轉(zhuǎn)/分鐘的速率攪拌25分鐘,攪拌結(jié)束后升溫至850°C靜置保溫20分鐘,進(jìn)行扒渣,扒渣后取樣分析,后將成分合格的熔體澆入氣體霧化制粉設(shè)備中,采用氣體霧化方法將配比材料制備成粒徑在100 μ m以下的球形合金粉末,得到合金粉末; (2)按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比取一定量鎢金屬錠、銅金屬錠在830°C的溫度下熔煉為合金液;
(3)將步驟(1)所得合金粉末與步驟(2)所得合金液按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比混勾后,在950 C的溫度下溶煉為招合金液,再將溶煉后的金屬液在800 C保溫爐中按比例加入精煉劑,進(jìn)行第二次精煉,精煉18分鐘后升溫至830°C靜置保溫20分鐘,進(jìn)行扒渣,扒渣后取樣分析;
(4)將成分合格的熔體覆蓋靜置后,按照常規(guī)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于570°C下鹽浴30分鐘,再結(jié)晶退火后在(TC保溫20分鐘,然后再于零下50°C保溫30分鐘,再至零下40°C,保溫40分鐘,再升溫至零下20°C,保溫40分鐘后,將鋁合金工件取出,放置在空氣中至室溫,放置2小時(shí),即得。
[0011]所述的精煉劑由下述重量kg的原料制得:六氟苯4、氯化鋅2、氯化鈉2、硫酸鋇2、碳酸鉀2、石英砂5 ;
所述的精煉劑的制備方法為:
(1)將石英砂于950°C下閃燒12秒,取出冷卻后,于濃度為15%的雙氧水中邊攪拌邊泡30分鐘后,再過濾,用去離子水洗凈,烘干,研磨成亞微米級粉末;
(2)將除石英砂其余原料混勻后,熔融,粉碎再加入步驟(1)所得亞微米級粉末,攪拌均勻后,即得。
[0012]制得的鋁合金經(jīng)檢驗(yàn),其主要性能為:抗拉強(qiáng)度425Mpa,抗剪強(qiáng)度245MPa,延伸率14.2%,本實(shí)施例能顯著提高鋁合金的耐腐蝕性,腐蝕速率由原來的0.032~0.035g/(m2.h)降至 0.01g/ (m2.h)左右。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車用防銹鋁合金,其特征在于:其各元素按質(zhì)量百分比組成為:Sc0.01-0.02、Zr0.02-0.03、Y 0.02-0.04, V 0.1-0.25, Si 0.2-0.4、Be0.01-0.02、La0.02-0.03、Er0.03-0.05、W0.1-0.2、Cu0.1-0.2、Gd0.01-0.02、余量為 Al 和雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車用防銹鋁合金,其特征在于:鑄造工藝為: (1)、按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比取一定量的各純金屬錠,將除鎢金屬錠、銅金屬錠外的一定量純金屬錠在870-920°C的溫度下熔煉為鋁合金液,再在800°C保溫爐中加入精煉劑,以35-60轉(zhuǎn)/分鐘的速率攪拌10-25分鐘,攪拌結(jié)束后升溫至850°C靜置保溫10-20分鐘,進(jìn)行扒渣,扒渣后取樣分析,后將成分合格的熔體澆入氣體霧化制粉設(shè)備中,采用氣體霧化方法將配比材料制備成粒徑在100 μ m以下的球形合金粉末,得到合金粉末; (2)按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比取一定量鎢金屬錠、銅金屬錠在830-860°C的溫度下熔煉為合金液; (3)將步驟(1)所得合金粉末與步驟(2)所得合金液按照權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分比混勻后,在850-950°C的溫度下熔煉為鋁合金液,再將熔煉后的金屬液在800°C保溫爐中按比例加入精煉劑,進(jìn)行第二次精煉,精煉12-18分鐘后升溫至800- 830°C靜置保溫10-20分鐘,進(jìn)行扒渣,扒渣后取樣分析; (4)將成分合格的熔體覆蓋靜置后,按照常規(guī)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于550-570°C下鹽浴20-30分鐘,再結(jié)晶退火后在零下5-0°C保溫10-20分鐘,然后再于零下40-零下50°C保溫20-30分鐘,再至零下40°C -零下50°C,保溫30-40分鐘,再升溫至零下20-零下30°C,保溫30-40分鐘后,將鋁合金工件取出,放置在空氣中至室溫,放置1-2小時(shí),即得。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽車用防銹鋁合金,其特征在于:所述的精煉劑由下述重量份的原料制得:六氟苯2-4、氯化鋅1-2、氯化鈉1-2、硫酸鋇1-2、碳酸鉀1-2、石英砂3-5 ; 所述的精煉劑的制備方法為: (1)將石英砂于900-950°C下閃燒9-12秒,取出冷卻后,于濃度為10-15%的雙氧水中邊攪拌邊泡20-30分鐘后,再過濾,用去離子水洗凈,烘干,研磨成亞微米級粉末; (2)將除石英砂其余原料混勻后,熔融,粉碎再加入步驟(1)所得亞微米級粉末,攪拌均勻后,即得。
【文檔編號(hào)】C22F1/043GK103952604SQ201410140057
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】谷和文, 丁思潮 申請人:安徽銀力鑄造有限公司