一种压铸铝合金、制备方法及应用与流程

未命名 07-23 阅读:97 评论:0


1.本发明涉及压铸铝合金技术领域,特别涉及一种压铸铝合金、制备方法及应用。


背景技术:

2.al~si系铸造铝合金具有比强度高、铸造性能好、热膨胀系数小和生产成本低等显著优势,被广泛应用于电子通信、轨道交通、航空航天、汽车等诸多领域。al-si合金中最常见的是adc12合金,具有优良的铸造流动性和机械加工性能以及良好的强度等优点,特别适合于通信设备、新能源汽车散热件、led照明设备等复杂薄壁器件的压铸生产。但随着5g通信时代到来,电子产品和通信设备的芯片集成度逐渐提高,设备功率升高导致发热量增加,使得设备单位体积的散热量也随之增加,这对材料的导热性能就提出了更高的要求,以保证产品的使用寿命及工作的稳定性。
3.纯铝具有良好的导热性能,其室温热导率约为237w/(m
·
k),在金属材料中,仅次于铜(385w/(m
·
k))。然而,纯铝强度太低,仅为69mpa,不能满足工业生产应用要求。因此,一般通过合金化来提高纯铝的强度,但合金元素的加入会显著降低材料的导热性能。
4.对于当前广泛应用于生产通讯散热器件的adc12压铸合金,其si含量为9.5~11.5%,具有优异的铸造流动性能和良好的力学性能。但adc12合金组织中存在大量的粗大板条状初晶硅和针片状共晶硅,严重割裂al基体,显著降低材料的导热性能,其热导率仅为96w/(m

k),远不及纯铝的一半,这在一定程度上限制了al~si合金的进一步发展应用。因此,如何解决好铝合金强化与导热性能提升相互制约的问题,在保证铸造铝合金力学性能的前提下,大幅提高合金导热性能成为当前迫切需要解决的关键技术难题。


技术实现要素:

5.鉴于以上问题,本技术旨在提供一种压铸铝合金及制备方法,其工艺简单,制备的铝合金成本低,且具有良好的导热性能并保持了较高的力学性能,适合用于制造5g通讯基站散热壳体或新能源汽车散热件。
6.第一方面,本技术提供一种压铸铝合金,所述铝合金按重量百分比计包括以下组分:si 2.0~13.0%、fe 0.1~1.5%、mg 0.01~0.1%、mn≤0.005%、cu≤0.005%、ti≤0.005%、sb 0.1~0.3%、y 0.1~0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
7.优化的,根据本实施例提供的技术方案,所述铝合金按重量百分比计包括以下组分:si 8.0~8.5%、fe 0.7~0.75%、mg 0.01~0.05%、mn≤0.005%、cu≤0.005%、ti≤0.005%、sb 0.1~0.3%、y 0.1~0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
8.其中,根据本实施例提供的技术方案,所述铝合金按重量百分比计的最优组分包括:si 8.0%、fe 0.7%、mg 0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、sb 0.15%、y 0.15%,余量为al及不可避免的杂质。
9.第二方面,本技术提供一种压铸铝合金制备方法,包括以下步骤:
10.按重量百分比,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝锑合金、铝铜合金、铝锰
合金、铝钇合金、铝钛硼合金;
11.熔化工业纯铝,并进行第一次扒渣,得到纯铝熔液;
12.向所述纯铝熔液中加入结晶硅、铝锰合金、铝铁合金、铝铜合金、铝钇合金,熔化后得到第一铝合金熔液;
13.调整所述第一铝合金熔液温度至720~730℃,然后加入镁锭和铝钛硼合金,熔化后得到第二铝合金熔液;
14.加热所述第二铝合金熔液至725~735℃,然后对所述第二铝合金熔液进行第二次扒渣;
15.保持所述第二铝合金熔液温度在720~730℃,对所述第二铝合金熔液进行第一次精炼,得到第三铝合金熔液;
16.保持所述第三铝合金熔液在720~730℃,对所述第三铝合金熔液进行第二次精炼,得到第四铝合金熔液;
17.调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,然后加入铝锑合金,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液;
18.预热模具至250~300℃;
19.调整所述第五铝合金熔液至670~690℃,然后将所述第五铝合金熔液注入所述模具,凝固后得到第一铝合金;
20.对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金;
21.对所述第二铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金。
22.根据本实施例提供的技术方案,对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金,包括以下步骤:
23.取出所述第一铝合金,并立即放入冷却水中,所述冷却水温度为20~30℃。
24.根据本实施例提供的技术方案,对所述第二铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金,包括以下步骤:
25.将所述第二铝合金加热至150~250℃,然后保温3~5h。
26.根据本实施例提供的技术方案,对所述第二铝合金熔液进行第一次精炼,得到所述第三铝合金熔液,包括以下步骤:
27.将精炼剂吹入所述第二铝合金熔液内部;
28.精炼时间10~15min;
29.精炼结束后静置2~3min。
30.根据本实施例提供的技术方案,对所述第三铝合金熔液进行第二次精炼,得到第四铝合金熔液,包括以下步骤:
31.将精炼剂吹入所述第三铝合金熔液内部;
32.精炼时间10~15min;
33.精炼结束后静置2~3min。
34.根据本实施例提供的技术方案,所述精炼剂用量为第二铝合金熔液重量的1.5~2.5%。
35.根据本实施例提供的技术方案,得到所述第一铝合金熔液,包括以下步骤:
36.加热所述纯铝熔液至750~760℃,然后加入所述结晶硅、所述铝锰合金、所述铝铁
合金、所述铝铜合金、所述铝钇合金,然后搅拌25min。
37.根据本实施例提供的技术方案,所述铝合金用于制造5g通讯基站散热壳体或新能源汽车散热件。
38.综上,本技术公开有一种压铸铝合金、制备方法及应用,基于上述方案产生的有益效果是:
39.(1)本技术制备的成品铝合金抗拉强度>250mpa、屈服强度>120mpa、导热系数>190w/m
·
k,既具有良好的导热性能,又保持了良好的力学性能,适合用于制造5g通讯基站散热壳体、新能源汽车散热件等产品,满足其散热性能要求;
40.(2)sb单独变质时,alsb不仅能作为共晶si相生长的核心,还能促使α(al)相提前析出,达到抑制共晶si相长大的目的,但不能使共晶si相改变生长方向;y变质时,能触发层错产生孪晶,孪晶密度的增加阻碍了共晶si相沿原方向长大,而使共晶si相的生长方向发生改变;本技术加入sb和y两种变质剂,对铝合金熔液产生复合变质作用,两种变质机制同时作用于共晶si相,使其在被细化的同时,生长方向也发生改变,经变质、在线淬火及人工时效后,共晶si相几乎全部变成细小的圆粒状,而且共晶si相散布于α(al)相的晶界处,既不粘连又保持着一定的间距,且α(al)相的数量增加,这样的组织结构对电子的阻碍作用大大降低,使得导热能力显著提高,同时又保持了良好的力学性能。此外,经过人工时效处理后,铸态的共晶si相进一步转变为球状或椭球状,进一步疏通了电子经过α相的通道,从而使得导热性能和力学性能进一步提高,解决了两者相互制约的问题;
41.(3)fe元素在铝合金中通常被认为是有害元素,但fe元素具有降低铸件粘模倾向,提高生产效率的作用,而且还会形成al-si-fe相,降低si在al中的固溶度,一定程度上消除si对铝合金导热性能的影响,而本技术加入铝铁合金,在发挥fe元素有益作用的同时,通过sb和y的复合变质处理,将针状或汉字状的富fe相变得细小均匀,从而降低其对铝合金导热性能和力学性能的危害;
42.(4)本技术采用sb-y复合变质,克服了常规变质剂sr单独变质时容易烧损,且容易造成熔液吸气的问题,大大提升了熔液的洁净度,从而进一步降低了针孔及杂质对获得良好力学性能和导热性能的影响;而且sb及y随着熔炼的进行,烧损率较低,可以长时间充分的发挥变质作用,达到长效变质的效果,克服了常规变质剂sr烧损率逐渐增大,变质效果低的问题;
43.(5)本技术采用sb和y两种变质剂,具有烧损率低、吸气低的特点,并采用两次精炼处理,使得铝合金熔液洁净度显著提升,减少了铝合金中的针孔等缺陷,从而获得更佳的综合性能。
附图说明
44.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
45.图1为本技术压铸铝合金制备方法流程图。
46.图2为本技术实施例1成品铝合金200倍金相组织图。
具体实施方式
47.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。下面参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
48.实施例1
49.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、sb 0.15%、y 0.15%,余量为al及不可避免的杂质。
50.按照如图1所示的压铸铝合金制备方法流程图,一种压铸铝合金制备制备方法包括以下步骤:
51.按上述重量百分比,经过计算后,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝锑合金、铝铜合金、铝锰合金、铝钇合金、铝钛硼合金;
52.用坩埚熔化工业纯铝,待完全熔化后升温至730℃,进行第一次扒渣,得到纯铝熔液;
53.向所述纯铝熔液中加入所述结晶硅、所述铝锰合金、所述铝铁合金、铝铜合金、铝钇合金,熔化后得到第一铝合金熔液;
54.其中,要将纯铝熔液升温至750~760℃后,再加入各种合金,加入完成后,持续搅拌25min,以加速合金元素的熔解和扩散;
55.调整所述第一铝合金熔液温度至720~730℃,然后加入所述镁锭和所述铝钛硼合金,熔化后得到第二铝合金熔液;
56.其中,需将镁锭和铝钛硼合金压入第一铝合金熔液内容熔化,防止氧化生成杂质;
57.加热所述第二铝合金熔液至730℃,然后对所述第二铝合金熔液进行第二次扒渣;此期间,对第二铝合金熔液成分进行检测,将第二铝合金熔液成分调整至合格;
58.保持所述第二铝合金熔液温度在720~730℃,对所述第二铝合金熔液进行第一次精炼,得到第三铝合金熔液;
59.其中,用钛管将精炼剂吹入第二铝合金熔液内部进行精炼,精炼气体为高纯氩气,精炼剂用量为所述第二铝合金熔液重量的1.5~2.5%,精炼时间为10~15min,精炼结束后静置2~3min,然后进行第三次扒渣;具体的,较佳的精炼剂用量为第二铝合金熔液重量的2%,较佳的精炼时间为10min;
60.保持所述第三铝合金熔液在720~730℃,对所述第三铝合金熔液进行第二次精炼,得到第四铝合金熔液;
61.其中,用钛管将精炼剂吹入第三铝合金熔液内部进行精炼,精炼气体为高纯氩气,精炼剂用量为所述第二铝合金熔液重量的1.5~2.5%,精炼时间为10~15min,精炼结束后静置2~3min,然后进行第四次扒渣;具体的,较佳的精炼剂用量为第二铝合金熔液重量的2%,较佳的精炼时间为10min;
62.调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,然后加入所述铝锑合金,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液;
63.其中,采用高纯氩气除气2~3min,除气结束后静置20min;
64.预热模具至250~300℃;
65.其中,模具型腔表面需清理干净,并在型腔内喷涂导热涂料、流道上喷涂保温涂料、冒口处喷涂保温涂料;
66.调整所述第五铝合金熔液至670~690℃,然后将所述第五铝合金熔液注入所述模具,凝固后得到第一铝合金;
67.对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金;
68.其中,取出第一铝合金后立即放入20~30℃水中冷却至室温,完成在线淬火处理;
69.对所述第二铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金;
70.其中,将第二铝合金加热至150~250℃,然后保温3~5h,取出后自然冷却至室温,具体的,较佳的控制参数为将第二铝合金加热至200℃,然后保温4h;
71.在成品铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
72.在成品铝合金上取样进行金相检测,如图2所示为200倍金相组织图片,可以从图片中看出,基体组织主要为尺寸细小且弥散分布的α(al)相(白色颗粒)和共晶si相(灰色区域),其中共晶si相在sb+y复合变质的作用的下几乎全部变成细小的圆粒状,而且共晶si相散布于α(al)相的晶界处,既不粘连又保持着一定的间距,显著降低了共晶si相对α(al)相的割裂,保持了α(al)相较高的连续性,从而降低了电子通过α(al)相的阻力,获得较高的导热性能,又可以保持较高的力学性能。
73.在成品铝合金上取样进行观察金相组织,经过检测,其针孔率<1级,说明经过变质及两次精炼处理,铝合金熔液熔液具有较高的的洁净度。
74.在成品铝合金上取样进行组分检测,其中sb 0.148%、y 0.149%,在整个熔炼过程中几乎没有烧损,充分发挥了其变质的作用,由于sb、y烧损极低,在发挥长效变质作用的同时,本技术可以采用两次精炼处理工艺,最大程度的排除铝合金熔液的气体,较仅经过一次精炼处理,显著提高铝合金熔液的洁净度,降低针孔等缺陷,为铝合金获更好的综合性能提供了保证。
75.实施例2
76.与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
77.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 2.0%、fe 0.1%、mg0.01%、mn 0.002%、cu 0.003%、ti 0.005%、sb 0.1%、y 0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
78.实施例3
79.与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
80.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 13.0%、fe 1.5%、mg0.1%、mn 0.005%、cu 0.005%、ti 0.003%、sb 0.3%、y 0.1%,余量为al及不可避免的杂质。
81.对比例1
82.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、sb 0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
83.其中铝合金组分中不含y元素,其制备方法包括以下步骤:
84.按上述重量百分比,经过计算后,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝锑合金、铝铜合金、铝锰合金、铝钛硼合金;
85.用坩埚熔化工业纯铝,待完全熔化后升温至730℃,进行第一次扒渣,得到纯铝熔
液;
86.向所述纯铝熔液中加入所述结晶硅、所述铝锰合金、所述铝铁合金、所述铝铜合金,熔化后得到第一铝合金熔液;
87.其中,要将纯铝熔液升温至750~760℃后,再加入各种合金,加入完成后,持续搅拌25min,以加速合金元素的熔解和扩散;
88.调整所述第一铝合金熔液温度至720~730℃,然后加入所述镁锭和所述铝钛硼合金,熔化后得到第二铝合金熔液;
89.其中,需将镁锭和铝钛硼合金压入第一铝合金熔液内容熔化,防止氧化生成杂质;
90.加热所述第二铝合金熔液至730℃,然后对所述第二铝合金熔液进行第二次扒渣;此期间,对第二铝合金熔液成分进行检测,将第二铝合金熔液成分调整至合格;
91.保持所述第二铝合金熔液温度在720~730℃,对所述第二铝合金熔液进行第一次精炼,得到第三铝合金熔液;
92.其中,用钛管将精炼剂吹入第二铝合金熔液内部进行精炼,精炼气体为高纯氩气,精炼剂用量为所述第二铝合金熔液重量的2%,精炼时间为10min,精炼结束后静置2~3min,然后进行第三次扒渣;
93.保持所述第三铝合金熔液在720~730℃,对所述第三铝合金熔液进行第二次精炼,得到第四铝合金熔液;
94.其中,用钛管将精炼剂吹入第三铝合金熔液内部进行精炼,高纯氩气,精炼剂用量为所述第二铝合金熔液重量的2%,精炼时间为10min,精炼结束后静置2~3min,然后进行第四次扒渣;
95.调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,然后加入所述铝锑合金,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液;
96.其中,采用高纯氩气除气2~3min,除气结束后静置20min;
97.预热模具至250~300℃;
98.其中,模具型腔表面需清理干净,并在型腔内喷涂导热涂料、流道上喷涂保温涂料、冒口处喷涂保温涂料;
99.调整所述第五铝合金熔液至670~690℃,然后将所述第五铝合金熔液注入所述模具,凝固后得到第一铝合金。
100.在第一铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
101.对比例2
102.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、y 0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
103.其中铝合金组分中不含sb元素,其制备方法与对比例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
104.按上述重量百分比,经过计算后,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝铜合金、铝锰合金、铝钇合金、铝钛硼合金;
105.调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液。
106.对比例3
107.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、sb 0.15%、y 0.15%,余量为al及不可避免的杂质。
108.其制备方法与对比例1相同,不再赘述。
109.对比例4
110.与对比例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
111.对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金;
112.其中,取出第一铝合金后立即放入20~30℃水中冷却至室温,完成在线淬火处理。
113.在第二铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
114.对比例5
115.与对比例2相同之处不再赘述,不同之处在于,
116.对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金;
117.其中,取出第一铝合金后立即放入20~30℃水中冷却至室温,完成在线淬火处理。
118.在第二铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
119.对比例6
120.与对比例3相同之处不再赘述,不同之处在于,
121.对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金;
122.其中,取出第一铝合金后立即放入20~30℃水中冷却至室温,完成在线淬火处理。
123.在第二铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
124.对比例7
125.与对比例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
126.对所述第一铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金;
127.其中,将第一铝合金加热至200℃,然后保温4h,取出后自然冷却至室温。
128.在成品铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
129.对比例8
130.与对比例2相同之处不再赘述,不同之处在于,
131.对所述第一铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金;
132.其中,将第一铝合金加热至200℃,然后保温4h,取出后自然冷却至室温。
133.在成品铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
134.对比例9
135.与对比例3相同之处不再赘述,不同之处在于,
136.对所述第一铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金;
137.其中,将第一铝合金加热至200℃,然后保温4h,取出后自然冷却至室温。
138.在成品铝合金上取样,并根据gb/t 228.1要求测试力学性能,然后根据导电系数
转化法测试导热性能,检测结果如表1所示。
139.对比例10
140.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%,余量为al及不可避免的杂质。
141.其制备方法与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
142.按上述重量百分比,经过计算后,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝铜合金、铝锰合金、铝钛硼合金;
143.向所述纯铝熔液中加入所述结晶硅、所述铝锰合金、所述铝铁合金、所述铝铜合金,熔化后得到第一铝合金熔液;
144.调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液。
145.对比例11
146.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、sb 0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
147.其制备方法与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
148.按上述重量百分比,经过计算后,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝锑合金、铝铜合金、铝锰合金、铝钛硼合金;
149.向所述纯铝熔液中加入所述结晶硅、所述铝锰合金、所述铝铁合金、所述铝铜合金,熔化后得到第一铝合金熔液。
150.对比例12
151.一种压铸铝合金,按重量百分比计包括以下组分:si 8.0%、fe 0.7%、mg0.01%、mn 0.004%、cu 0.005%、ti 0.004%、y 0.3%,余量为al及不可避免的杂质。
152.其制备方法与实施例1相同之处不再赘述,不同之处在于,
153.按上述重量百分比,经过计算后,称取工业纯铝、结晶硅、镁锭、铝铁合金、铝铜合金、铝锰合金、铝钇合金、铝钛硼合金;
154.调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液。
155.对比例13
156.2004年第6期《特种铸造及有色合金》,公开了“保温时间对zl102合金熔液质量的影响”,说明了常规变质剂sr随着保温时间的延长,烧损率逐渐增加,变质效果保持性较低,而且针孔率在2~3级,也说明了常规变质剂sr容易导致在工艺处理过程中吸气,进而容易导致铝合金产生缺陷,很难满足对导热及力学性能要求不断提升的5g通讯基站散热壳体、新能源汽车散热件等产品的性能要求。
157.表1为实施例1~3及对比例1~12的压铸铝合金的力学性能和导热性能以及针孔率的检测结果。
158.表1
[0159][0160]
综合以上实施例及对比例可以看出,本技术提供一种压铸铝合金,通过sb+y复合变质处理、在线淬火及人工时效处理,制备的铝合金抗拉强度达到250mpa以上,屈服强度达到110mpa以上,导热性能达到180w/m
·
k以上,其中导热性能最优的是实施例1,抗拉强度为255mpa,屈服强度为110mpa,导热性能为197w/m
·
k,实现了力学性能与导热性能均保持较高的水平,克服了相互制约的问题。通过对比例可以知道,sb+y复合变质具有烧损率低,能够保持较长的变质效果,而且不易吸气,经过两次精炼处理,使得熔液能够保持较高的洁净度,达到显著降低铝合金中针孔及杂质的量的效果,再经过在线淬火和200℃/4h人工时效处理后,明显提高该合金的力学性能和导热性能。故本技术提供的高导热压铸铝合金,既具有良好的导热性能,又保持了良好的力学性能,非常适合用于制造5g通讯基站散热壳体、新能源汽车散热件等产品。
[0161]
本发明的上述实施例仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或者变动仍处于本发明的保护范围之列。

技术特征:
1.一种压铸铝合金,其特征在于,所述铝合金按重量百分比计包括以下组分:si 2.0~13.0%、fe 0.1~1.5%、mg 0.01~0.1%、mn≤0.005%、cu≤0.005%、ti≤0.005%、sb 0.1~0.3%、y 0.1~0.3%,余量为al及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金,其特征在于,所述铝合金按重量百分比计包括以下组分:si 8.0~8.5%、fe 0.7~0.75%、mg 0.01~0.05%、mn≤0.005%、cu≤0.005%、ti≤0.005%、sb 0.1~0.3%、y 0.1~0.3%,余量为al及不可避免的杂质。3.一种如权利要求1或2所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,包括以下步骤:熔化工业纯铝,并进行第一次扒渣,得到纯铝熔液;向所述纯铝熔液中加入结晶硅、铝锰合金、铝铁合金、铝铜合金、铝钇合金,熔化后得到第一铝合金熔液;调整所述第一铝合金熔液温度至720~730℃,然后加入镁锭和铝钛硼合金,熔化后得到第二铝合金熔液;加热所述第二铝合金熔液至725~735℃,然后对所述第二铝合金熔液进行第二次扒渣;保持所述第二铝合金熔液温度在720~730℃,对所述第二铝合金熔液进行第一次精炼,得到第三铝合金熔液;保持所述第三铝合金熔液在720~730℃,对所述第三铝合金熔液进行第二次精炼,得到第四铝合金熔液;调整所述第四铝合金熔液温度至710~720℃,然后加入铝锑合金,经搅拌、除气、静置后,得到第五铝合金熔液;预热模具至250~300℃;调整所述第五铝合金熔液至670~690℃,然后将所述第五铝合金熔液注入所述模具,凝固后得到第一铝合金;对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金;对所述第二铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金。4.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,对所述第一铝合金进行在线淬火,得到第二铝合金,包括以下步骤:取出所述第一铝合金,并立即放入冷却水中,所述冷却水温度为20~30℃。5.根据权利要求3或4所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,对所述第二铝合金进行人工时效处理,得到成品铝合金,包括以下步骤:将所述第二铝合金加热至150~250℃,然后保温3~5h。6.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,对所述第二铝合金熔液进行第一次精炼,得到所述第三铝合金熔液,包括以下步骤:将精炼剂吹入所述第二铝合金熔液内部;精炼时间10~15min;精炼结束后静置2~3min。7.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,对所述第三铝合金熔液进行第二次精炼,得到第四铝合金熔液,包括以下步骤:将精炼剂吹入所述第三铝合金熔液内部;
精炼时间10~15min;精炼结束后静置2~3min。8.根据权利要求6或7所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,所述精炼剂用量为第二铝合金熔液重量的1.5~2.5%。9.根据权利要求3所述的一种压铸铝合金制备方法,其特征在于,得到所述第一铝合金熔液,包括以下步骤:加热所述纯铝熔液至750~760℃,然后加入结晶硅、铝锰合金、铝铁合金、铝铜合金、铝钇合金。10.根据权利要求1或2所述的一种压铸铝合金的应用,其特征在于,所述铝合金用于制造5g通讯基站散热壳体或新能源汽车散热件。

技术总结
本申请提供一种压铸铝合金、制备方法及应用,通过采用Sb+Y复合变质处理、在线淬火及人工时效处理,明显提高该合金的力学性能和导热性能,制备的压铸铝合金抗拉强度达到250MPa以上,屈服强度达到110MPa以上,导热性能达到180W/m


技术研发人员:张佼 赵巍 李兵 秦翔智 陆树生 赵佳蕾 孟祥永
受保护的技术使用者:昆山晶微新材料研究院有限公司
技术研发日:2023.02.08
技术公布日:2023/7/22
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