一种压铸用高亮锌合金及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种压铸用高亮锌合金及其制备方法和用途，该锌合金由以下按照质量百分比的成分组成：由以下按照质量百分比的成分组成：锌25-35%、铜10-20%、铝5-15%、镧0.2-1%、铬0.1-0.9%、锰0.3-1.3%、镍0.2-0.6%、铍0.1-0.8%、镉0.1-0.8%、钪0.3-0.7%、二苯磺酰基亚胺1-5%、烯丙基磺酸钠1-3%，余量为铁。本发明专利技术中各成分及含量的合理配置，保证锌合金具有足够的力学性能，表面光亮，不但具有优异的常温力学性能，而且优化了压铸的工艺参数和精炼时惰性气体压力参数，适用于制备高温重载工作条件下的压铸件的硬度要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属材料领域，具体是一种压铸用高亮锌合金及其制备方法和用途。
技术介绍
压铸件是一种压力铸造的零件，是使用装好铸件模具的压力铸造机械压铸机，将加热为液态的铜、锌、铝或锌合金等金属浇入压铸机的入料口，经压铸机压铸，铸造出模具限制的形状和尺寸的铜、锌、铝零件或锌合金零件，这样的零件通常就被叫做压铸件。压铸件被广泛应用于汽车制造、内燃机生产、摩托车制造、电动机制造、油栗制造、传动机械制造、精密仪器、园林美化、电力建设、建筑装饰等各个行业。现有压铸用锌合金材料通常包括铝、铁、铜、锌等成分，由于合金中各元素的含量不同，因此各元素在合金中空间分布差异较大，导致各合金综合性能不同，特别是力学性能上差异较大。铸造过程容易出现疏松、偏析等缺陷，并且其使用温度也较低，常常由于重载条件下摩擦磨损所产生的大量放热使得零部件温度过热而难以使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于高温重载工作的压铸用的锌合金及其制备方法和用途，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案: 一种压铸用高亮锌合金，由以下按照质量百分比的成分组成:锌25-35%、铜10-20%、铝 5-15%、镧 0.2-1%、铬 0.1-0.9%、锰 0.3-1.3%、镍 0.2-0.6%、铍 0.1-0.8%、镉 0.1-0.8%、钪0.3-0.7%、二苯磺酰基亚胺1-5%、烯丙基磺酸钠1-3%，余量为铁。作为本专利技术的进一步方案，本专利技术由以下按照质量百分比的成分组成:锌28-32%、铜 12-18%、铝 8_12%、镧 0.4-0.8%、铬 0.3-0.6%、锰 0.6_1%、镍 0.3-0.5%、铍0.3-0.6%、镉0.3-0.6%、钪0.4-0.6%、二苯磺酰基亚胺2_4%、烯丙基磺酸钠1.5-2.5%，余量为铁。作为本专利技术的进一步方案，本专利技术由以下按照质量百分比的成分组成:锌30%、铜16%、铝 10%、镧 0.46%、铬 0.5%、锰 08%、镍 0.4%、铍 0.4%、镉 0.3-0.6%、钪 0.5%、二苯磺酰基亚胺3%、烯丙基磺酸钠2%，余量为铁。本专利技术还提供一种压铸用高亮锌合金的制备方法，包括以下步骤: 1)将锌、铜、铁、铝放入真空熔炼炉坩祸中，抽真空至8.5X10-2Pa以上，开始升温，待温度升至920-935°C后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5X104Pa ;然后继续升温至1250-130(TC，待锌、二苯磺酰基亚胺、铁、铜完全溶解后，开始在锌、铜、铁、铝合金液中充入惰性气体并搅拌40-42分钟，将合金液冷却，得到中间合金； 2)将中间合金与其他剩余组分加入到真空熔炼炉坩祸中，抽真空至9.2X10-2Pa以上，开始升温，待温度升至920-940 °C后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至4X104Pa ;然后继续升温至1400-1450°C，待合金完全溶解，精炼静置40-42分钟后，检验熔体成分合格后即得精炼液； 3)将精炼液降温至720-730°C后压铸到经过预热至250-300°C的模具型腔中，其中充型开始时的精炼液熔体流速为0.4m/s、铸造压力为75MPa，充型率超过65%后，提高精炼液的熔体流速至2.5m/s、铸造压力为105MPa，直至充型压铸结束； 4)热处理:将压铸铸件在450°C条件下均匀化30-35h后水淬至室温后，再升温至170-175°C进行13-15h的时效处理，即得压铸用的锌合金。所述的压铸用高亮锌合金在制备压铸件中的用途。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是: 本专利技术中各成分及含量的合理配置，保证锌合金具有足够的力学性能，表面光亮，不但具有优异的常温力学性能，而且优化了压铸的工艺参数和精炼时惰性气体压力参数，适用于制备高温重载工作条件下的压铸件的硬度要求。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种压铸用高亮锌合金，由以下按照质量百分比的成分组成:锌25-35%、铜10-20%、铝 5-15%、镧 0.2-1%、铬 0.1-0.9%、锰 0.3-1.3%、镍 0.2-0.6%、铍 0.1-0.8%、镉0.1-0.8%、钪0.3-0.7%、二苯磺酰基亚胺1-5%、烯丙基磺酸钠1_3%，余量为铁。本专利技术还提供一种压铸用高亮锌合金的制备方法，包括以下步骤: 1)将锌、铜、铁、铝放入真空熔炼炉坩祸中，抽真空至8.5X10-2Pa以上，开始升温，待温度升至920-935°C后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5X104Pa ;然后继续升温至1250-130(TC，待锌、二苯磺酰基亚胺、铁、铜完全溶解后，开始在锌、铜、铁、铝合金液中充入惰性气体并搅拌40-42分钟，将合金液冷却，得到中间合金； 2)将中间合金与其他剩余组分加入到真空熔炼炉坩祸中，抽真空至9.2X10-2Pa以上，开始升温，待温度升至920-940 °C后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至4X104Pa ;然后继续升温至1400-1450°C，待合金完全溶解，精炼静置40-42分钟后，检验熔体成分合格后即得精炼液； 3)将精炼液降温至720-730°C后压铸到经过预热至250-300°C的模具型腔中，其中充型开始时的精炼液熔体流速为0.4m/s、铸造压力为75MPa，充型率超过65%后，提高精炼液的熔体流速至2.5m/s、铸造压力为105MPa，直至充型压铸结束； 4)热处理:将压铸铸件在450°C条件下均匀化30-35h后水淬至室温后，再升温至170-175°C进行13-15h的时效处理，即得压铸用的锌合金。作为本专利技术的进一步方案，本专利技术所述的压铸用高亮锌合金在制备压铸件中的用途。实施例1 本专利技术实施例中，一种压铸用高亮锌合金，由以下按照质量百分比的成分组成:锌30%、铜 16%、铝 10%、镧 0.46%、铬 0.5%、锰 08%、镍 0.4%、铍 0.4%、镉 0.3-0.6%、钪 0.5%、二苯磺酰基亚胺3%、烯丙基磺酸钠2%，余量为铁。本专利技术还提供一种压铸用高亮锌合金的制备方法，包括以下步骤: 1)将锌、铜、铁、铝放入真空熔炼炉坩祸中，抽真空至8.5X10-2Pa以上，开始升温，待温度升至920-935°C后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至5X104Pa ;然后继续升温至1250-130(TC，待锌、二苯磺酰基亚胺、铁、铜完全溶解后，开始在锌、铜、铁、铝合金液中充入惰性气体并搅拌40-42分钟，将合金液冷却，得到中间合金； 2)将中间合金与其他剩余组分加入到真空熔炼炉坩祸中，抽真空至9.2X10-2Pa以上，开始升温，待温度升至920-940 °C后，停止抽真空并向真空熔炼炉中充入惰性气体至4X104Pa ;然后继续升温至1400-1450°C，待合金完全溶解，精炼静置40-42分钟后，检验熔体成分合格后即得精炼液； 3)将精炼液降温至720-730°C后压铸到经过预热至250-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压铸用高亮锌合金，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：锌25‑35%、铜10‑20%、铝5‑15%、镧0.2‑1%、铬0.1‑0.9%、锰0.3‑1.3%、镍0.2‑0.6%、铍0.1‑0.8%、镉0.1‑0.8%、钪0.3‑0.7%、二苯磺酰基亚胺1‑5%、烯丙基磺酸钠1‑3%，余量为铁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王立鑫，
申请(专利权)人：王立鑫，
类型：发明
国别省市：安徽;34