專利名稱::一種環(huán)保型鑄鋁合金及其制造方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種環(huán)保型鑄鋁合金及其制造方法。
背景技術:
:由于現(xiàn)代工業(yè)飛速發(fā)展,人們生活水平的提高,對家電、汽車、摩托車等需求日益增大。而家電的配件、汽車、摩托車中零部件中需要大量的鋁合金,但現(xiàn)在技術中多數(shù)采用的是鍛鋁合金,這種合金中由于生產(chǎn)工藝的限制,往往需要含有Be等劇毒元素,容易造成污染。并且采用鍛造的生產(chǎn)工藝復雜,需要熱處理等工序,成本很高。而采用壓鑄方法,生產(chǎn)鑄鋁件則是最經(jīng)濟的一種生產(chǎn)工藝,由于鋁合金的需求日益擴大,采用高性能的鑄鋁合金代替昂貴的鍛鋁合金是人們所向往的,這樣既能大規(guī)模滿足市場,又能保護環(huán)境,節(jié)約能源。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術中這些問題,本發(fā)明提供一種環(huán)保型鑄鋁合金,通過添加新的化學合金元素,并進行合理配置與組合,充分達到合金化程度,在保證該鑄鋁合金機械性能的同時又避免造成污染。本發(fā)明的另一目的在于提供一種制造環(huán)保型鑄鋁合金的方法,以生產(chǎn)出既環(huán)保又降低了生產(chǎn)成本的鑄鋁合金。本發(fā)明的環(huán)保型鑄鋁合金主要由Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti元素組成,其各元素成份占總質(zhì)量百分比為Si:1.04.0%,Mn:0.11.0%,Mg:3.07.0%,RE:0.10.5%,Ti:0.010.5%,Al:余量。其中,環(huán)保型鑄鋁合金還包括Fe元素和微量添加元素,所述微量添加元素選自Cu、Zr、B、Te、Pr、Nd、V、Zn中的一種或幾種,并且所述微量添加元素和Fe元素的總含量在0.8%以下。所述?6元素<0.3%,所述微量添加元素各組成成份的具體含量為01<0.01%、Zr〈0.01%、B〈0.1%、Te〈0.1%、Pr<0.1%、Nd〈0.1%、V<0.01%、Zn〈0.1%。一種制造環(huán)保型鑄鋁合金的方法,按需要對Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti各元素的質(zhì)量百分比備料,先將A1加入熔爐內(nèi)并加熱升溫至700730'C,再加入Si,再升溫至820855。C后加RE,攪拌均勻,再加熱升溫至860"C88(TC后加Mn和Ti,經(jīng)降溫后加入Mg,再經(jīng)非接觸攪拌均勻后靜置1035分鐘。在將Al加入熔爐內(nèi)并加熱升溫至700~730°C的過程中,還包括控制Fe元素的含量及添加微量元素的步驟,所述微量添加元素選自Cu、Zr、B、Te、Pr、Nd、V、Zn中的一種或幾種,并且所述微量添加元素和Fe元素的總含量在0.8n/。以下。其中非接觸式攪拌就是采用電磁攪拌。其中,加入Mg的溫度范圍沒有特別的要求,只要相對于加入Mn和Ti的溫度降低即可,最適宜的是在Mn和Ti加入后將溫度降至80086(TC的范圍內(nèi)。采用本發(fā)明技術與現(xiàn)有技術相比,通過添加新的化學合金元素,并進行合理配置與組合,充分達到合金化程度,在保證該鑄鋁合金機械性能的同時又避免造成污染。并且本發(fā)明的方法制造的合金采用壓鑄成型,無須熱處理,從而生產(chǎn)工藝簡化,不僅成本低,而且環(huán)保、節(jié)能。具體實施例方式本發(fā)明的環(huán)保型鑄鋁合金主要由Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti元素組成,其各元素成份占總質(zhì)量百分比為Si:1.04.0%,Mn:0.11.0%,Mg:3.07.0%,RE:0.10.5%,Ti:0.010.5°/6,Al:余量。下表列出了本發(fā)明中鑄鋁合金成份質(zhì)量百分比一些優(yōu)選的具體實施例,但本發(fā)明各組成份含量不局限于表中所列數(shù)值,對于本領域技術人員來說,完全可以在表中所列數(shù)值范圍的基礎上進行合理概括和推導。各組成份占總質(zhì)量的百分含量(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>環(huán)保型鑄鋁合金中Fe元素和微量添加元素總含量在0.8%以下。所述?6元素<0.3%,所述微量添加元素各組成成份的具體含量為0!〈0.01%、Zr〈0.01%、B〈0.1%、Te〈0.1%、Pr〈0.1%、Nd<0.1%、V〈0.01%、Zn〈0.1%。一種制造環(huán)保型鑄鋁合金的方法,按需要對Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti各元素的質(zhì)量百分比備料,先將A1加入熔爐內(nèi)并加熱升溫至70073(TC,再加入Si,攪拌均勻,再升溫至820855"后加RE,攪拌均勻,再加熱升溫至860°C88(TC后加Mn和Ti,經(jīng)降溫后加入Mg,再經(jīng)非接觸攪拌均勻后靜置1035分鐘。在將Al加入熔爐內(nèi)并加熱升溫至70073(TC的過程中,還包括控制Fe元素的含量及添加微量元素的步驟,所述微量添加元素選自Cu、Zr、B、Te、Pr、Nd、V、Zn中的一種或幾種,并且所述微量添加元素和Fe元素的總含量在0.8%以下。其中,加入Mg的溫度范圍沒有特別的要求,只要相對于加入Mn和Ti的溫度降低即可,最適宜的是在Mn和Ti加入后將溫度降至800860'C的范圍內(nèi)。其中非接觸式攪拌就是采用電磁攪拌,最后經(jīng)無公害精煉后,進行打渣、扒渣,最后澆注成重熔鑄鋁合金錠(660X108X66腿)。采用本發(fā)明技術與現(xiàn)有技術相比,通過添加新的化學合金元素,并進行合理配置與組合,充分達到合金化程度,在保證該鑄鋁合金機械性能的同時又避免造成污染。并且選用合金壓鑄成型,無須熱處理,從而生產(chǎn)工藝簡化,不僅成本低,而且環(huán)保、節(jié)能型。權利要求1.一種環(huán)保型鑄鋁合金,其特征在于所述環(huán)保型鑄鋁合金主要由Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti元素組成,其各元素成份占總質(zhì)量百分比為Si1.0~4.0%,Mn0.1~1.0%,Mg3.0~7.0%,RE0.1~0.5%,Ti0.01~0.5%,Al余量。2.如權利要求1所述環(huán)保型鑄鋁合金,所述環(huán)保型鑄鋁合金還包括Fe元素和微量添加元素,所述微量添加元素選自Cu、Zr、B、Te、Pr、Nd、V、Zn中的一種或幾種,并且所述微量添加元素和Fe元素的總含量在0.8%以下。3.如權利要求2所述環(huán)保型鑄鋁合金,其中所述Fe元素〈0.3M,所述微量添加元素各組成成份的具體含量為Cu〈O.OP/。、Zr〈O.OP/。、B〈O.P/。、Te〈O.P/。、Pr〈O.P/0、Nd〈0.1%、V〈0.01%、Zn〈0.1%。4.一種制造權利要求1所述環(huán)保型鑄鋁合金的方法,根據(jù)Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti各元素的質(zhì)量百分比備料,其特征在于先將A1加入熔爐內(nèi)并加熱升溫至700730。C,再加入Si,再升溫至820855。C后加RE,攪拌均勻,再加熱升溫至86(TC88(TC后加Mn和Ti,經(jīng)降溫后加入Mg,再經(jīng)非接觸攪拌均勻后靜置1035分鐘。5.如權利要求4所述的方法,在將Al加入熔爐內(nèi)并加熱升溫至700~730°C的過程中,還包括控制Fe元素含量及添加微量元素的步驟,所述微量添加元素選自Cu、Zr、B、Te、Pr、Nd、V、Zn中的一種或幾種,并且所述微量添加元素和Fe元素的總含量在0.8%以下。6.如權利要求4所述的方法,其中Mn和Ti加入后將溫度降至80086(TC的范圍再加入Mg。全文摘要本發(fā)明涉及一種環(huán)保型鑄鋁合金及其制造方法,本發(fā)明的環(huán)保型鑄鋁合金主要由Al、Si、Mn、Mg、RE、Ti元素組成,其各元素成份占總質(zhì)量百分比為Si1.0~4.0%,Mn0.1~1.0%,Mg3.0~7.0%,RE0.1~0.5%,Ti0.01~0.5%,Al余量,本發(fā)明通過添加新的化學合金元素,并進行合理配置與組合,充分達到合金化程度,在保證該鑄鋁合金機械性能的同時又避免造成污染。并且本發(fā)明的方法制造的合金采用壓鑄成型,無須熱處理,從而生產(chǎn)工藝簡化,不僅成本低,而且環(huán)保、節(jié)能。文檔編號C22C1/02GK101597709SQ20081016765公開日2009年12月9日申請日期2008年10月23日優(yōu)先權日2008年10月23日發(fā)明者嚴錦山,馮立新,張敏燕申請人:無錫麟龍鋁業(yè)有限公司