本发明专利技术公开了一种高强度压铸铝合金，包括以下组份且各组份的重量百分比为：Si 7.8‑9.2%、Fe 0.7‑1.0%、Cu 3.2‑3.8%、Mn 0‑0.5%、Mg 0.35‑0.5%、Ni 0‑0.5%、Zn 0.6‑1.2%、Ti 0.1‑0.2%、Pb 0‑0.1%、Sn 0‑0.35%、杂质0‑0.5%、其余为Al。本发明专利技术还公开了一种上述高强度压铸铝合金的制备方法。本发明专利技术通过上述技术方案制成的高强度压铸铝合金的屈服强度达到240Mpa，抗拉强度达到300Mpa以上，能够满足产品机械性能的要求，满足新能源电动汽车用于制作高强度零件的要求。
A High Strength Die Casting Aluminum Alloy and Its Preparation Method
【技术实现步骤摘要】
一种高强度压铸铝合金及其制备方法
本专利技术涉及铝合金
，尤其是一种高强度压铸铝合金及其制备方法。
技术介绍
目前汽车产业处于全面变革的新时代，全球汽车产业进入电动化、低碳化、轻量化、智能化、网联化、共享化发展的大变革时代，各国日趋严苛法规要求，新的形势对全球汽车产业产生重大冲击和挑战，也孕育着巨大的发展机遇。各种代步的燃油车被轻量化的电动车等新能源车代替也是必然趋势，轻量化的核心基础就是材料，目前汽车轻量化的材料基本是使用铝合金代替钢材，更重要的是满足大批量的汽车零件生产工艺，非压铸铝合金莫属，压铸铝合金是大量科技人员研究的主要对象，出于对材料的成本和获取的容易性看，如果能从现有标准规格的材料中通过产品研发和工艺改进可以满足产品机械性能的需求，会比开发一种全新材料规格来的更加实用，并易被接受。因此，亟待需要一种屈服强度和抗拉强度高，可以用于制作新能源电动汽车零件的高强度压铸铝合金及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种屈服强度和抗拉强度高，可以用于制作新能源电动汽车零件的高强度压铸铝合金。本专利技术的另一目的是提供上述高强度压铸铝合金的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种高强度压铸铝合金，包括以下组份且各组份的重量百分比为：Si7.8-9.2%、Fe0.7-1.0%、Cu3.2-3.8%、Mn0-0.5%、Mg0.35-0.5%、Ni0-0.5%、Zn0.6-1.2%、Ti0.1-0.2%、Pb0-0.1%、Sn0-0.35%、杂质0-0.5%、其余为Al。上述高强度压铸铝合金的制备方法，包括以下步骤：S1、熔炼：将各种原料投入至普通集中溶解炉或工频炉中熔化成铝液，在铝液温度达到730-750℃时进行造渣与扒渣处理，并取样检测各化学成分；S2、铝液处理：首先在铝液转运包中加入Ti变质剂，Ti使用含量为5%的变质剂铝钛硼合金，加入量按处理铝液重量比0.2-0.3%并预热20分钟，确保铝钛硼处于熔融状态；将步骤S1中得到的铝液加入至转运包中，按质量比添加0.50-0.6%纯Mg块，对铝液进行氩气旋转精炼除气，确保铝液的密度达到2.6g/cm3以上，Mg质量百分比为0.4-0.5%，Ti质量百分比为0.1-0.2%；S3，提前清空压铸机边炉，并将其加热至850℃-900℃，将步骤S2处理好的铝液转运至该压铸机边炉，并调整该机边炉中铝液温度稳定在670-685℃；S4，将压铸模预热至200-220℃，并使用模温机稳定模具温度，压铸完成后将压铸件取出，在6S内放入火中淬火，水温控制在40-50℃；S5，将压铸件进行保温，保温温度188-192℃，保温时间5h；S6，取出压铸件常温冷却。本专利技术的有益效果是：本专利技术制成的高强度压铸铝合金的屈服强度达到240Mpa，抗拉强度达到300Mpa以上，能够满足产品机械性能的要求，满足新能源电动汽车用于制作高强度零件的要求。具体实施方式下面给出若干实施例对本专利技术作进一步的详细说明：实施例1：本专利技术一种高强度压铸铝合金，包括以下组份且各组份的重量分别为：化学成分：Si8.52%、Fe0.99%、Cu3.54%、Mn0.152%、Mg0.41%、Ni0.075%、Zn0.804%、Ti0.122%、Pb0.05%、Sn0.20%、杂质0-0.5%、其余为Al。上述高强度压铸铝合金的制备方法，包括以下步骤：S1、熔炼：将各种原料投入至普通集中溶解炉或工频炉中熔化成铝液，将铝液加热温度达到730℃-750℃，使用普通打渣剂（用量比例：2kg/T）进行造渣与扒渣处理，并取样进行化学成分检测，化学成分结果：Si8.41%、Fe0.95%、Cu3.53%、Mn0.159%、Mg0.148%、Ni0.068%、Zn0.82%、Ti0.047%、Pb0.045%、Sn0.203%、杂质0-0.5%、其余为Al。S2、取420kg铝液处理：首先在铝液转运包中加入变质剂铝钛硼（AlTiB）（根据上面已测铝液中Ti含量0.047%，按0.24%Ti含量比例计算AlTiB（选变质剂铝钛硼中Ti含量5%的变质剂）加入量16.21kg铝钛硼变质剂，计算过程：420*（0.24%-0.047%）/5%=16.21kg）并预热20分钟，确保铝钛硼处于熔融状态；将步骤S1中得到的铝液加入至转运包中，处理铝液按0.55%含Mg量计算添加纯Mg块1.69kg，计算过程：420*(0.55%-0.148%)=1.69kg，（由于Mg，Ti元素属于易损元素，需要对该两种元素进行添加补充，因此这两种元素重量百分比含量补充的量：Mg按照超上限至0.50-0.6%进行添加，Ti按照超上限至0.2-0.3%进行添加，本次实验取Mg按0.55%添加，Ti按0.24%添加），对铝液进行氩气旋转精炼除气，确保铝液的密度达到2.6g/cm3以上，Mg成分控制在0.4-0.5%，Ti成分控制在0.1-0.2%；S3，提前清空压铸机边炉，并将炉内加热至850℃-900℃，将步骤S2处理好的铝液转运至该压铸机边炉，并调整该机边炉中铝液温度稳定在670-685℃；S4，将压铸模预热至200-220℃，并使用模温机稳定模具温度，压铸完成后将压铸件取出，在6S内放入火中淬火，水温控制在40-50℃；S5，热处理：将压铸件装入热处理炉进行热处理，保温温度188-192℃（其中升温时间30分钟，然后188-192℃恒温保温），保温时间5h；S6，取出压铸件在空气中常温冷却。实验数据：检测试棒序号铸件水淬热处理条件屈服强度（Mpa）抗拉强度（Mpa）延伸率试棒1#是190±2℃271.64337.311.36试棒2#是190±2℃267.41372.172.14试棒3#是190±2℃263.61357.111.89试棒4#是190±2℃264.96366.091.94试棒5#是190±2℃263.31358.891.9实施例2：化学成分：Si7.99%、Fe0.81%、Cu3.6%、Mn0.159%、Mg0.43%、Ni0.05%、Zn0.734%、Ti0.145%、Pb0.046%、Sn0.21%、杂质0-0.5%、其余为Al。实验过程同实例1；实验数据：检测试棒序号铸件水淬热处理条件屈服强度（Mpa）抗拉强度（Mpa）延伸率试棒1#是190±2℃252.15350.322.04试棒2#是190±2℃259.37349.791.8试棒3#是190±2℃257.83358.62.01试棒4#是190±2℃257.01333.421.52试棒5#是190±2℃255.41314.661.17实施例3：化学成分：化学成分：Si8.21%、Fe0.787%、Cu3.64%、Mn0.155%、Mg0.382%、Ni0.051%、Zn0.723%、Ti0.129%、Pb0.041%、Sn0.22%、杂质0-0.5%、其余为Al。实验过程同实例1；实验数据：检测试棒序号铸件水淬热处理条件屈服强度（Mpa）抗拉强度（Mpa）延伸率试棒1#是190±2℃256.49303.581.03试棒2#是190±2℃252.5328.661.49试棒3#是190±2℃253.56338.311.64试棒4#是190±2℃260.74338.771.49本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高强度压铸铝合金，其特征在于：包括以下组份且各组份的重量百分比为：Si 7.8‑9.2%、Fe 0.7‑1.0%、Cu 3.2‑3.8%、Mn 0‑0.5%、Mg 0.35‑0.5%、Ni 0‑0.5%、Zn 0.6‑1.2%、Ti 0.1‑0.2%、Pb 0‑0.1%、Sn 0‑0.35%、杂质 0‑0.5%、其余为Al。
【技术特征摘要】
1.一种高强度压铸铝合金，其特征在于：包括以下组份且各组份的重量百分比为：Si7.8-9.2%、Fe0.7-1.0%、Cu3.2-3.8%、Mn0-0.5%、Mg0.35-0.5%、Ni0-0.5%、Zn0.6-1.2%、Ti0.1-0.2%、Pb0-0.1%、Sn0-0.35%、杂质0-0.5%、其余为Al。2.一种如权利要求1所述的高强度压铸铝合金的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、熔炼：将各种原料投入至普通集中溶解炉或工频炉中熔化成铝液，在铝液温度达到730-750℃时进行造渣与扒渣处理，并取样检测各化学成分；S2、铝液处理：首先在铝液转运包中加入Ti变质剂，Ti使用含量为5%的变质剂铝钛硼合金，加入量按处理铝液重量比...
【专利技术属性】
技术研发人员：章建鹏，
申请(专利权)人：东莞鸿图精密压铸有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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