本發(fā)明涉及金屬制造領(lǐng)域，特別涉及一種汽車配件用鋁合金及其制備工藝。
背景技術(shù)：
：隨著人們生活水平的提高，人們對汽車的消費也越來越多，汽車配件的這個市場變得也越來越大。近些年來汽車配件制造廠也在飛速的發(fā)展。而鋁金屬具有良好的延展性以及耐腐蝕的性能，所以得到了很多汽車配件的廠家的青睞，為此，鋁材料在汽車配件領(lǐng)域得到了大范圍的應(yīng)用。但是，由于鋁金屬自身的熔點比較的低并且其抗壓強度也比較的弱，所以在使用的過程中很容易因為自身溫度的上升而發(fā)生軟化，進而就會在較輕的機械力的作用下就會發(fā)生形變。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種汽車配件用鋁合金及其制備工藝，其不僅能夠有效地提高了鋁金屬的熔點，并且也提高了鋁金屬的強度。本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種汽車配件用鋁合金，按質(zhì)量百分數(shù)（wt%）計，包括以下組分：hf0.6～1.8、zn2.0～4.0、gu0.24～0.28、si0.45～1.35、ti1.8～2.8、as0.001～0.002、se0.47～0.53、w1.7～2.1、b1.5～2.5、cd0.08～0.1、ge0.08～0.12、fe5～9、zr0.3～0.7、mg1.0～1.6、ga0.8～1.2、er0.1～0.2，余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。作為優(yōu)選，按質(zhì)量百分數(shù)（wt%）計，包括以下組分：hf1.2、zn3.0、gu0.26、si0.9、ti2.3、as0.0015、se0.5、w1.9、b2.0、cd0.09、ge0.1、fe7、zr0.5、mg1.3、ga1.0、er0.15,余量為鋁和不可避免的雜質(zhì)。通過采用上述技術(shù)方案，將鎢金屬加入到鋁合金中，從而形成w-al合金晶體，該種晶體相對于單質(zhì)的鎢和鋁都具有更高的強度，并且在鎢金屬本身所具有的高熔點的特性下，也增強了鋁和金整體的熔點，從而也就降低了鋁合金在使用過程中發(fā)生軟化的概率。另外，ga-cu能夠形成包晶型二元狀態(tài)，從而也就進一步提高了鋁合金的塑性和可加工性。在鋁合金中加入砷元素，這樣有利于提高漁具的強度和韌性，而其用量過多又會引起鋁合金變脆，因此，此處為0.001～0.002之間。而鈦和鉿也能夠在鋁和金中形成鉿鈦晶體，其對于鋁合金整體的耐腐蝕、耐高溫以及強度和韌性都有進一步地提升。并且鈦、硼和鋁也能夠形成鋁鈦硼，能使壓鑄品產(chǎn)生良好的晶粒細化，優(yōu)異的細化效果使鑄件得到細小的等軸晶，消除了羽毛晶和柱狀晶，為以后的加工提供了良好的內(nèi)在組織結(jié)構(gòu)，能有效地克服鑄造裂紋，減少冷隔。再者，鉺能夠起到有效的微合金化作用,鉺元素在鋁合金中可形成納米級al3er強化相,并可通過與鋯復(fù)合作用形成al3(zrxer1-x)復(fù)合相,比al3sc相具有更好的熱穩(wěn)定性,從而可以改善鋁合金組織,大幅度提高鋁合金的強度和塑性、明顯抑制鋁合金的再結(jié)晶以提高其耐熱性,改善其綜合性能。一種汽車配件用鋁合金的制備工藝，包括以下步驟：s1、將上述百分比稱取銅、鈦、鉿、鋯、鐵和鎢混合加入到鍋爐中進行熔融，然后加入上述百分比的硅和砷進行攪拌混合，形成第一預(yù)混物；s2、向第一預(yù)混物中繼續(xù)加入鍺，形成第二預(yù)混物；s3、向鍋爐中加入鋅、鎂、鎘和鎵,并攪拌混合，形成第三預(yù)混物，之后向鍋爐內(nèi)通過氮氣，并密封處理；s4、將第三預(yù)混物、硼和硒一起加入到熔融的鋁中，并進行攪拌混合，得到半成品；s5、將半成品鑄造成型。通過采用上述技術(shù)方案，將銅、鈦、鉿、鋯、鉺、鐵和鎢高熔點的金屬先進行熔化，這樣后續(xù)加入的低熔點的金屬和非金屬都能夠快速地熔合，并且在這個過程中金屬的晶體能夠被完全的打破，從而有助于鋁合金整體冷卻固化后形成新的熔點高、強度大的晶體。而且，每加入部分金屬或非金屬之后，都進行充分的攪拌，這樣能夠有效地保證最終熔液中的每種元素都能夠混合均勻，這樣鈦和硼與鋁能夠更好地形成鋁鈦硼晶體。作為優(yōu)選，s1中向第一預(yù)混物中加入覆蓋劑。通過采用上述技術(shù)方案，覆蓋劑的加入能夠延長金屬熔融液的保溫時間，并且，也能夠降低鋅在高溫的情況下發(fā)生蒸發(fā)，從而保證了鋅在鋁合金制備的過程中能夠穩(wěn)定的存在與第三預(yù)混物中。作為優(yōu)選，s3中第三預(yù)混物充分混合后，再向第三預(yù)混物中加入脫氧劑。通過采用上述技術(shù)方案，在s3步驟的后期，往第三預(yù)混物當(dāng)中加入脫氧劑，由于金屬在未添加保護介質(zhì)煉制的過程中，會不可避免的混入氧，氧會以sio2等形式夾雜，使得鋁合金的強度、塑性降低，對鋁合金的疲勞強度以及沖擊韌性有嚴重的影響，不僅增加了鋁合金的制備難度，同時也增加了鋁合金制成漁具時，強度的降低。作為優(yōu)選，所述脫氧劑為碳元素和硫元素的混合物。通過采用上述技術(shù)方案，碳和硫與氧結(jié)合之后能夠形成氣體，這樣工作人員只要根據(jù)實際情況加入適量的碳和硫就能夠較為完全的除去氧，并且多余的碳和硫會浮于金屬熔液上，這樣也就能夠減少除渣的步驟。而且，氮氣充滿鍋爐之后能夠有效地除去內(nèi)部的碳和硫的氧化物氣體，這樣大大提高了除氧的效率，并且也保證了氧氣在之后不容易混入到熔液中。作為優(yōu)選，s5中成型的鋁合金在自然環(huán)境下恢復(fù)到室溫。通過采用上述技術(shù)方案，這樣能夠避免鋁合金出現(xiàn)脆性過大問題，從而保證了鋁合金良好的韌性。作為優(yōu)選，s5中待成型的鋁合金恢復(fù)到室溫后通過車床車去表面氧化物。通過上述技術(shù)方案，將鋁合金表面的氧化物除去，這樣能夠保證98%濃硫酸能夠均勻充分地接觸到鋁合金的表面，并且也能夠減少鋁合金在98%濃硫酸中的浸泡時間，這樣大大提高了生產(chǎn)效率。作為優(yōu)選，待表面氧化物車去后，成型鋁合金再通過98%濃硫酸進行浸泡。通過上述技術(shù)方案，由于鋁經(jīng)過98%濃硫酸浸泡后，鋁合金表面的氧化物就會被徹底除去，其表面就會產(chǎn)生一層致密的氧化膜，從而能夠?qū)ζ鋬?nèi)部的其他金屬元素起到保護作用，防止其他金屬元素發(fā)生氧化，這樣能夠延長鋁合金的整體使用壽命。綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：1、將鎢加入鋁中，這樣鎢能夠與鋁形成w-al合金，這樣不僅增強了鋁合金的熔點，同時也提高了鋁合金的強度；2、砷元素地加入能夠有效地提高鋁合金的強度，從而能夠減少汽車配件的磨損；3、使用碳和硫作為脫氧劑，一方面能夠保證脫氧的效率，另一方面碳和硫脫氧后能夠形成氣體，這樣也就能夠減少將廢渣從金屬熔液中撈出的步驟。附圖說明圖1是汽車配件用鋁合金的制備工藝。具體實施方式以下結(jié)合附圖1對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例一、一種漁具用鋁合金的制備工藝，包括以下步驟：s1、按百分比的要求，將0.24%銅、1.8%鈦、0.6%鉿、0.3%鋯、0.1%鉺、5%鐵和1.7%鎢混合加入到鍋爐中,并逐漸升溫至3500℃進行熔融，然后加入上述0.45%硅和0.001%砷進行攪拌混合，并加入覆蓋劑，形成第一預(yù)混物，其中攪拌的轉(zhuǎn)速為300rpm；s2、向第一預(yù)混物中繼續(xù)加入0.08%鍺，繼續(xù)攪拌，形成第二預(yù)混物；s3、向鍋爐中加入2.0%鋅、1.0%鎂、0.08%鎘和0.8%鎵,并攪拌混合，并向鍋爐中加入過量的碳、硫元素混合物的脫氧劑，形成第三預(yù)混物，之后將浮渣除去，同時向鍋爐內(nèi)充滿氮氣，并密封處理；s4、將第三預(yù)混物、1.5%硼和0.47%硒一起加入到熔融的鋁中，并進行攪拌混合，攪拌的轉(zhuǎn)速為800rpm,得到半成品；s5、將半成品鑄造成型，并在自然環(huán)境下恢復(fù)到室溫；s6、待成型的鋁合金恢復(fù)到室溫后通過車床車去表面氧化物；s7、待鋁合金表面的氧化物車去后，成型鋁合金再通過98%濃硫酸進行浸泡。實施例二、一種漁具用鋁合金的制備工藝，包括以下步驟：s1、按百分比的要求，將0.28%銅、2.8%鈦、1.8%鉿、0.7%鋯、0.2%鉺、9%鐵和2.1%鎢混合加入到鍋爐中,并逐漸升溫至3500℃進行熔融，然后加入上述1.35%硅和0.002%砷進行攪拌混合，并加入覆蓋劑，形成第一預(yù)混物，其中攪拌的轉(zhuǎn)速為300rpm；s2、向第一預(yù)混物中繼續(xù)加入0.08%鍺，繼續(xù)攪拌，形成第二預(yù)混物；s3、向鍋爐中加入4.0%鋅、1.6%鎂、0.1%鎘和1.2%鎵,并攪拌混合，并向鍋爐中加入過量的碳、硫元素混合物的脫氧劑，形成第三預(yù)混物，之后將浮渣除去，同時向鍋爐內(nèi)充滿氮氣，并密封處理；s4、將第三預(yù)混物、2.5%硼和0.53%硒一起加入到熔融的鋁中，并進行攪拌混合，攪拌的轉(zhuǎn)速為800rpm,得到半成品；s5、將半成品鑄造成型，并在自然環(huán)境下恢復(fù)到室溫；s6、待成型的鋁合金恢復(fù)到室溫后通過車床車去表面氧化物；s7、待鋁合金表面的氧化物車去后，成型鋁合金再通過98%濃硫酸進行浸泡。實施例三、一種漁具用鋁合金的制備工藝，包括以下步驟：s1、按百分比的要求，將0.26%銅、2.3%鈦、1.2%鉿、0.5%鋯、0.15%鉺、7%鐵和1.9%鎢混合加入到鍋爐中,并逐漸升溫至3500℃進行熔融，然后加入上述0.9%硅和0.0015%砷進行攪拌混合，并加入覆蓋劑，形成第一預(yù)混物，其中攪拌的轉(zhuǎn)速為300rpm；s2、向第一預(yù)混物中繼續(xù)加入0.1%鍺，繼續(xù)攪拌，形成第二預(yù)混物；s3、向鍋爐中加入3.0%鋅、1.3%鎂、0.09%鎘和1.0%鎵,并攪拌混合，并向鍋爐中加入過量的碳、硫元素混合物的脫氧劑，形成第三預(yù)混物，之后將浮渣除去，同時向鍋爐內(nèi)充滿氮氣，并密封處理；s4、將第三預(yù)混物、2.0%硼和0.5%硒一起加入到熔融的鋁中，并進行攪拌混合，攪拌的轉(zhuǎn)速為800rpm,得到半成品；s5、將半成品鑄造成型，并在自然環(huán)境下恢復(fù)到室溫；s6、待成型的鋁合金恢復(fù)到室溫后通過車床車去表面氧化物；s7、待鋁合金表面的氧化物車去后，成型鋁合金再通過98%濃硫酸進行浸泡。實施例四、一種漁具用鋁合金的制備工藝，包括以下步驟：s1、按百分比的要求，將0.28%銅、1.8%鈦、1.2%鉿、0.7%鋯、0.15%鉺、5%鐵和1.9%鎢混合加入到鍋爐中,并逐漸升溫至3500℃進行熔融，然后加入上述1.35%硅和0.002%砷進行攪拌混合，并加入覆蓋劑，形成第一預(yù)混物，其中攪拌的轉(zhuǎn)速為300rpm；s2、向第一預(yù)混物中繼續(xù)加入0.12%鍺，繼續(xù)攪拌，形成第二預(yù)混物；s3、向鍋爐中加入4.0%鋅、1.3%鎂、0.1%鎘和1.0%鎵,并攪拌混合，并向鍋爐中加入過量的碳、硫元素混合物的脫氧劑，形成第三預(yù)混物，之后將浮渣除去，同時向鍋爐內(nèi)充滿氮氣，并密封處理；s4、將第三預(yù)混物、1.5%硼和0.53%硒一起加入到熔融的鋁中，并進行攪拌混合，攪拌的轉(zhuǎn)速為800rpm,得到半成品；s5、將半成品鑄造成型，并在自然環(huán)境下恢復(fù)到室溫；s6、待成型的鋁合金恢復(fù)到室溫后通過車床車去表面氧化物；s7、待鋁合金表面的氧化物車去后，成型鋁合金再通過98%濃硫酸進行浸泡。實施例五、一種漁具用鋁合金的制備工藝，包括以下步驟：s1、按百分比的要求，將0.24%銅、1.8%鈦、1.2%鉿、0.5%鋯、0.15%鉺、9%鐵和2.1%鎢混合加入到鍋爐中,并逐漸升溫至3500℃進行熔融，然后加入上述0.45%硅和0.001%砷進行攪拌混合，并加入覆蓋劑，形成第一預(yù)混物，其中攪拌的轉(zhuǎn)速為300rpm；s2、向第一預(yù)混物中繼續(xù)加入0.12%鍺，繼續(xù)攪拌，形成第二預(yù)混物；s3、向鍋爐中加入3.0%鋅、1.6%鎂、0.08%鎘和0.8%鎵,并攪拌混合，并向鍋爐中加入過量的碳、硫元素混合物的脫氧劑，形成第三預(yù)混物，之后將浮渣除去，同時向鍋爐內(nèi)充滿氮氣，并密封處理；s4、將第三預(yù)混物、1.5%硼和0.47%硒一起加入到熔融的鋁中，并進行攪拌混合，攪拌的轉(zhuǎn)速為800rpm,得到半成品；s5、將半成品鑄造成型，并在自然環(huán)境下恢復(fù)到室溫；s6、待成型的鋁合金恢復(fù)到室溫后通過車床車去表面氧化物；s7、待鋁合金表面的氧化物車去后，成型鋁合金再通過98%濃硫酸進行浸泡。根據(jù)gb/t3190-2008檢測方法，檢測鋁合金的壓縮強度及相比于單質(zhì)鋁的沖擊韌性增長率，同時利用熔點測定儀測定鋁合金的熔點，得出以下表數(shù)據(jù)：檢測項目實施例一實施例二實施例三實施例四實施例五壓縮強度/mpa244268253256249沖擊韌性增長率%1519161717熔點/℃12031680146313401590從上表的數(shù)據(jù)可以得出，本發(fā)明的鋁合金在保證自身良好的延展性的情況下，大大提高了熔點和壓縮強度，從而能夠保證其在被制成汽配件之后能夠得到良好的使用，降低了它形變的概率，并且其韌性好，因此適合也降低了使用過程中斷裂的概率。本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。當(dāng)前第1頁12