專利名稱:一種適用于航天產品的高性能鑄造鋁合金的制作方法
技術領域:
本發明涉及ー種鑄造鋁合金,特別涉及一種應用在航空領域的鑄造鋁合金。
背景技術:
鑄造鋁合金是在純鋁的基礎上加入其它金屬或非金屬元素,它既保持了純鋁的基本性能,而且由于合金化及熱處理作用,使鋁合金具有良好的綜合性能(如力學性能高,耐腐蝕能力強,對各種エ藝過程適應性強)。鑄造鋁合金的密度比鑄鐵和鑄鋼小,而強度較高。 因此在承受同樣載荷條件下采用鋁合金鑄件,可以減輕結構的重量,故在航空エ業及動カ 機械和運輸機械制造中,鋁合金鑄件得到廣泛應用。隨著航空エ業的發展進步,其對某些產品的性能提出了特殊要求,現有鋁合金的性能已不能滿足設計要求。
發明內容
本發明以ZL107鋁合金材料為基礎,通過進行鑄造鋁合金的化學成份優化,確定了ー種化學成份配比合理并能滿足技術指標的高性能鑄造鋁合金。
本發明是通過以下技術方案實現的
一種適用于航天產品的高性能鑄造鋁合金,其合金元素成份及配比(重量百分比)如下
Si5.5-7.5
Mn0.05 0.35Cu3.5-4.5Cd0.05 0.2,余量為 Al。
本發明中允許雜質存在,當使用金屬型鑄造時,雜質總和彡0.4,其中,Fe彡0.2; 當使用砂型鑄造時,雜質總和< 0. 3,其中,Fe ^ 0. 2。
本發明鑄造鋁合金通過以上合金元素成份配比熔煉而成,進行T5狀態熱處理后, 在力學性能方面達到抗拉強度ob彡300MPa,伸長率5彡1.5%,硬度HB彡110。
具體實施例方式
裝料時以99. 70%純鋁為基礎,同時加入單晶硅、鋁錳合金、鋁銅合金、金屬鎘等金屬,其比例為單晶硅7%、鋁錳合金2%、鋁銅合金8%、金屬鎘0.2%。鋁液精煉處理采用三合一精煉變質劑并配合吹氬進行處理,爐前通過直讀光譜儀進行成份檢測,符合成份要求后進行澆注,出爐溫度控制在720± 10°C。其熔煉過程為裝料-溶化-精煉-成份調整-出爐澆注。進行T5狀態熱處理后進行成份和力學性能檢測。
本發明中允許雜質存在,當使用金屬型鑄造時,雜質總和彡0. 4,其中,Fe彡0. 2 ; 當使用砂型鑄造時,雜質總和< 0. 3,其中,Fe ( 0. 2。
權利要求
1.一種適用于航天產品的高性能鑄造鋁合金,其特征是其合金元素成份及配比(重量百分比)如下 Si5.5-7.5 Mn0.05 0.35 Cu3.5-4.5Cd0.05-0.2,余量為 Al。
2.根據權利要求I所述的一種適用于航天產品的高性能鑄造鋁合金,其特征是鋁合金中雜質含量為當使用金屬型鑄造時,雜質總和< O. 4,其中,Fe ^ O. 2 ;當使用砂型鑄造時,雜質總和彡O. 3,其中,Fe ( O. 2。
全文摘要
本發明涉及適用于航天產品的高性能鑄造鋁合金,以ZL107鋁合金材料為基礎,通過進行鑄造鋁合金的化學成份優化,確定了一種化學成份配比合理并能滿足技術指標的高性能鑄造鋁合金。其合金元素成份及配比(重量百分比)如下Si5.5~7.5,Mn0.05~0.35,Cu3.5~4.5,Cd0.05~0.2,余量為Al。本發明中允許雜質存在,當使用金屬型鑄造時,雜質總和≤0.4,其中,Fe≤0.2;當使用砂型鑄造時,雜質總和≤0.3,其中,Fe≤0.2。本發明鑄造鋁合金通過以上合金元素成份配比熔煉而成,進行T5狀態熱處理后,在力學性能方面達到抗拉強度σb≥300MPa,伸長率δ≥1.5%,硬度HB≥110。
文檔編號C22C21/02GK102634699SQ20121014289
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月10日 優先權日2012年5月10日
發明者劉東升, 包衛平, 呂林, 孔繁鋼, 孫曉光, 段紅軍, 王宇宇, 王永勝, 蘇植成 申請人:內蒙古一機集團林峰特種鑄造有限公司