Al-Si-Mg铝合金及其制备工艺制造技术

技术编号:14643894 阅读:101 留言:0更新日期:2017-02-16 00:14
本发明专利技术公开了一系列Al‑Si‑Mg铝合金及其制备工艺。该铝合金是采用非自耗真空电弧炉在真空环境下熔炼Al‑Si‑Mg铝合金锭,通过真空吸铸法将铝合金熔体吸入水冷铜模中而成。Al‑Si‑Mg合金试样的制备是将适量的Al‑Si‑Mg铝合金锭放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一系列Al-Si-Mg铝合金及其制备工艺
技术介绍
高硅铝合金由于其比强度和硬度高、密度小、耐蚀和耐磨性能强、高温性能好、线膨胀系数小、导热能力强、成本低,是发动机活塞、精密耐磨零件和电子封装件的理想材料。然而高硅铝合金由于初生硅粗大而表现出脆性,加工性能恶化,其应用受到限制。镁元素加入高硅铝合金中,一方面可改善初生硅和共晶硅的形貌、大小和分布,能够改善高硅铝合金的性能,另一方面由于Mg与Si形成Mg2Si相作为增强体,可进一步提高高硅铝合金的性能。再者,通过快速凝固可以进一步改善高硅铝合金中的相的形态和分布,改善高硅铝合金的各种性能。因此,采用快速凝固法制备Al-Si-Mg高硅铝合金具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一系列Al-Si-Mg铝合金及其制备工艺。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的:一系列Al-Si-Mg铝合金,其特征在于,包括如下步骤:将适量的Al-Si-Mg铝合金锭放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。本专利技术制成的产品分别用万能电子试验机测量抗压强度、屈服强度和塑性应变,用数显布氏硬度计测量硬度,用四电极法测量电阻率。本专利技术Al-Si-Mg铝合金的化学成分为35.0wt%Si、0.2-1.4wt%Mg、其它为Al,其抗压强度为349-562MPa、屈服强度为290-520MPa、塑性应变为9.5-35.6%、硬度为77.3-122.2HBW、电阻率为0.09-0.11μΩm。具体实施方式下面根据具体实施例对本专利技术作进一步说明:实施例1用天平称取镁含量为0.2wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g,将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为497MPa、屈服强度为330MPa、塑性应变为35.6%、硬度为86.1HBW、电阻率为0.09μΩm。实施例2用天平称取镁含量为0.6wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g,将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为562MPa、屈服强度为480MPa、塑性应变为31.2%、硬度为92.1HBW、电阻率为0.1μΩm。实施例3用天平称取镁含量为1.0wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g,将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为349MPa、屈服强度为290MPa、塑性应变为23.0%、硬度为122.2HBW、电阻率为0.1μΩm。实施例4用天平称取镁含量为1.4wt%的Al-Si-Mg铝合金锭10g,将其放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al-Si-Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。抗压强度为556MPa、屈服强度为520MPa、塑性应变为9.5%、硬度为77.3HBW、电阻率为0.11μΩm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Al‑Si‑Mg铝合金,其特征在于:所述铝合金的化学成分为35.0wt%Si、0.2‑1.4wt%Mg、其它为Al;包括如下步骤:将适量的Al‑Si‑Mg铝合金锭放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10‑4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al‑Si‑Mg合金熔化并将合金熔体吸入到水冷铜模中制备出直径为5mm、长度为70mm的合金棒。

【技术特征摘要】
1.一种Al-Si-Mg铝合金,其特征在于:所述铝合金的化学成分为35.0wt%Si、0.2-1.4wt%Mg、其它为Al;包括如下步骤:将适量的Al-Si-Mg铝合金锭放入非自耗真空电弧炉的铜坩埚中,然后将炉腔抽真空到1×10-4Pa,充入高纯氩气使炉腔内部的压力达到40Pa,然后将Al-Si-Mg合金熔化...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡安辉胡优生周果君罗云李小松丁超义
申请(专利权)人:湖南理工学院
类型:发明
国别省市:湖南;43

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