CN102485927A - 搀有锶元素的铝硅铜合金及其制造方法 - Google Patents

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徐宏
应伟勇
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Abstract

本发明涉及硅作次主要成分的铝基合金领域，具体为一种搀有锶元素的铝硅铜合金及其制造方法。一种搀有锶元素的铝硅铜合金，包括铝、硅、铜、锰和镁，其特征是：还包括锶，锶的质量百分比浓度是：0.015%～0.035%。一种搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，包括依次进行的配料、熔化、搅拌、除气和浇铸这5个步骤，其特征是：还包括加铝锶合金，加铝锶合金在搅拌和除气之间进行，加铝锶合金时，控制铝液温度在720℃～750℃之间。本发明铸件晶粒细化，机械性能高。

Description

搀有锶元素的铝硅铜合金及其制造方法
技术领域
本发明涉及硅作次主要成分的铝基合金领域，具体为一种搀有锶元素的铝硅铜合金及其制造方法。
背景技术
铝合金以其质量轻、耐腐蚀的特性而在航空、汽车领域得到广泛使用。机械制造领域中以铸铝合金应用为多，但目前的铸铝合金，还存在着合金凝固后材料的晶粒过大，金相组织不理想，影响铸件的机械性能。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种的收缩速度快、铸件机械性能高的铸铝合金，本发明公开了一种搀有锶元素的铝硅铜合金及其制造方法。
本发明通过如下技术方案达到发明目的：
一种搀有锶元素的铝硅铜合金，包括铝、硅、铜、锰和镁，各组分的质量百分比浓度分别是：
组分 质量百分比浓度(%)
硅 8.0～11.0
铜 2.0～3.5
锰 0.1～0.5
镁 0.1～0.5
铝 余量
其特征是：还包括锶，锶的质量百分比浓度是：0.015%～0.035%。
一种搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，包括依次进行的配料、熔化、搅拌、除气和浇铸这5个步骤，配料时，将硅、铜、锰、镁和铝按如下比例均匀混合：
组分 质量百分比浓度(%)
硅 8.0～11.0
铜 2.0～3.5
锰 0.1～0.5
镁 0.1～0.5
铝 余量
其特征是：还包括加铝锶合金，锶的质量百分比浓度是0.015%～0.035%，加铝锶合金在搅拌和除气之间进行，加铝锶合金时，控制铝液温度在720℃～750℃之间。
所述的搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，其特征是：加铝锶合金时，所加的铝锶合金其锶的质量百分比浓度为8%～12%。
本发明使用时，按照配料、熔化、搅拌、加铝锶合金、除气和浇铸这6个步骤依次进行即可制得含锶的铝硅铜合金。本发明通过在铝合金中添加适量锶元素以细化材料晶粒，使材料金相组织变优，以提高铝合金的机械性能。
原先不含锶的铝硅铜合金材料，采用金属模铸造时，抗拉强度为215N/mm2，伸长率为1.7%，HB硬度为85。采用本发明制得的铝合金，在采用金属模铸造时，抗拉强度为240N/mm2，提高了11.6%，伸长率为2.1%，提高了23.5%，HB硬度为89，提高了4.5%。
本发明的有益效果是：铸件晶粒细化，机械性能高。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种搀有锶元素的铝硅铜合金，包括铝、硅、铜、锰、镁和锶，各组分的质量百分比浓度分别是：
组分 质量百分比浓度(%)
硅 8.0
铜 2.0
锰 0.1
镁 0.1
锶 0.015
铝 余量
一种搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，包括依次进行的配料、熔化、搅拌、加铝锶合金、除气和浇铸这6个步骤，配料时，将硅、铜、锰、镁、锶和铝按上表所示比例均匀混合；熔化时，将完成配料后的原料在炉内加热至熔融状态；搅拌时，用搅棒搅拌铝液；加铝锶合金时时，控制铝液温度在720℃，所加的铝锶合金其锶的质量百分比浓度为10%。
实施例2
一种搀有锶元素的铝硅铜合金，包括铝、硅、铜、锰、镁和锶，各组分的质量百分比浓度分别是：
组分 质量百分比浓度(%)
硅 9.5
铜 2.7
锰 0.3
镁 0.3
锶 0.025
铝 余量
一种搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，包括依次进行的配料、熔化、搅拌、加铝锶合金、除气和浇铸这6个步骤，加铝锶合金时时，控制铝液温度在735℃，所加的铝锶合金其锶的质量百分比浓度为10%。其他步骤都和实施例1同。
实施例3
一种搀有锶元素的铝硅铜合金，包括铝、硅、铜、锰、镁和锶，各组分的质量百分比浓度分别是：
组分 质量百分比浓度(%)
硅 11.0
铜 3.5
锰 0.5
镁 0.5
锶 0.035
铝 余量
一种搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，包括依次进行的配料、熔化、搅拌、加铝锶合金、除气和浇铸这6个步骤，加铝锶合金时时，控制铝液温度在750℃，所加的铝锶合金其锶的质量百分比浓度为12%。其他步骤都和实施例1同。

Claims (3)

1. 一种搀有锶元素的铝硅铜合金，包括铝、硅、铜、锰和镁，各组分的质量百分比浓度分别是：
组分 质量百分比浓度(%) 硅 8.0～11.0 铜 2.0～3.5 锰 0.1～0.5 镁 0.1～0.5 铝 余量
其特征是：还包括锶，锶的质量百分比浓度是：0.015%～0.035%。
2. 一种搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，包括依次进行的配料、熔化、搅拌、除气和浇铸这5个步骤，配料时，将硅、铜、锰、镁和铝按如下比例均匀混合：
组分 质量百分比浓度(%) 硅 8.0～11.0 铜 2.0～3.5 锰 0.1～0.5 镁 0.1～0.5 铝 余量
其特征是：还包括加铝锶合金，锶的质量百分比浓度是0.015%～0.035%，加铝锶合金在搅拌和除气之间进行，加铝锶合金时，控制铝液温度在720℃～750℃之间。
3. 如权利要求2所述的搀有锶元素的铝硅铜合金的制造方法，其特征是：加铝锶合金时，所加的铝锶合金其锶的质量百分比浓度为8%～12%。
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