專利名稱：汽車用鑄造鋁合金及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種汽車用耐高溫高強高韌鑄造鋁合金，屬于有色金屬合金材料制備 技術領域。
背景技術：
鋁合金與鋼鐵相比具有比強度高、比剛度高、導熱性好、耐蝕性好等優點，與鈦合 金、鎂合金相比具有資源儲量大、成本低、工藝性能好的優勢，因此鋁合金已經成為航天航 空工業、高速列車、汽車工業以及其他工業領域理想的輕量化材料。有數據統計，到2010 年，每輛汽車中的鋁合金用量將達到150Kg/輛。應用方向主要是殼體類鑄件，應用種類多 為共晶或亞共晶鋁硅合金。而汽車中的支架類零件大多用球墨鑄鐵件，材質多為QT400-18、 QT400-15、QT450-10、QT500-7 (其力學性能以QT450-10為例，即抗拉強度強度彡450Mpa, 斷后延伸率> 10%).鋁-銅-錳系鋁合金是鑄造鋁合金中強度最高、延伸率最大、且在 150-300°C具有較好綜合力學性能的鋁合金。典型代表有GB/T8733-2007中規定的201Z. 2 鋁合金和201Z. 5鋁合金，分別相當于GB/T8733-2000中規定的ZLD201A和ZLD205A鋁合金 的化學成份。GB/T8733-2007中規定的201Z. 2合金元素見表1表 權利要求
1.一種汽車用鑄造鋁合金，其特征在于合金配方組成以質量分數表示為Si ≤ 0. 40%, Fe ≤ 0. 30%, Zn ≤ 0. 30%,Mg ≤ 0. 05%, Sn ≤ 0. 01%, Cu 4. 6% -5. 3%, Mn 0. 3 % -0. 5 Ti 0. 15 % -0. 35 V 0. 05 % 0. 3 Zr 0. 05 % -0. 2 B 0. 01% -0. 03%, Al 余量(補足至 100% )。
2.一種如權利要求1所述的汽車用鑄造鋁合金的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將質量為總用量95%的鋁錠、鋁錳合金、鋁鈦合金、鋁鋯合金、鋁釩合金混合，升溫 至 750-820°C熔化；(2)加入已預熱至150-300°C的電解銅，電解銅充分熔解；(3)充分攪拌并取樣進行過程成分檢測、調整至工藝要求；(4)合金液過熱至820-850°C，保溫10-30min；(5)加入剩余5%且已預熱至150-300°C的鋁錠，調整溫度至730-750°C；(6)加入軋制鋁鈦硼合金，充分攪拌；(7)通入99.999%高純氬氣精煉，表面撒熔體質量0. 5%o-l. 5%。的清渣劑，精煉后將浮 渣處理干凈；(8)靜置5-15min ；(9)在700-720°C進行鑄造，并取試樣檢測；(10)檢測合格后成品包裝入庫。
全文摘要
本發明公開了一種汽車用鑄造鋁合金，該合金材料具有高強高韌性，與201Z.2合金相比，壁厚敏感程度低，與201Z.5和201Z.2合金相比，制造成本降低40％以上。本合金采用99.75％的重熔用鋁錠生產，原材料適用范圍增加，并可以通過洗爐工藝在非專用熔爐批量生產，適用于多數合金生產企業多品種大批量的生產模式，降低了生產成本。合金原材料使用品位在99.70％以上的重熔用鋁錠，并可以通過洗爐工藝進行合金轉組在非專用熔爐批量生產。與201Z.5合金相比，嚴格控制了B含量，通過合理優化合金成分，達到了很好的合金的晶粒細化效果。制備方法降低了合金生產職業危害、改善了作業環境。
文檔編號C22C1/02GK102002617SQ201010581619
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者劉永昌, 甄毅, 臧立根, 葛素靜, 鄭樹波 申請人:河北立中有色金屬集團有限公司