[发明专利]铝镁稀土压铸铝合金

说明书

技术领域

本发明属于铝镁合金材料，具体涉及一种将稀土元素作为铝镁压铸合金元素的新型压铸铝合金。

背景技术

稀土元素具有独有的物理化学性质，如：具有独特的4F电子结构，大的原子磁距，很强的自旋轨道偶合等特性，与其它元素形成稀土配合物时，配位数可在3——12之间变化，并且稀土化合物的晶体结构也是多样化的，因此稀土元素被广泛地用于开发新型材料。

目前在铸造铝合金的熔炼过程中，稀土元素常作为精炼剂、变质剂使用，尚未将稀土元素作为一种主要合金元素使用。

铝镁压铸合金是一类高强度的压铸铝合金，例如我国的XL302、机械强度较高(GB/T15115-1994)，数值如下：

XL302抗拉强度σb＝220N/mm²，延伸率δ＝2％，布氏硬度HS＝70

其它发达国家的铝镁压铸合金有：

美国的铝镁压铸合金G4A

日本的铝镁压铸合金ADC6

德国的铝镁压铸合金GD-ALMG5SI

英国的铝镁压铸合金LM5-M

在已知的这些牌号的铝镁压铸合金名，合金组成成分中未出现稀土元素，合金名增加稀土元素，稀土元素不作为精炼剂或变质剂，而是利用稀土元素作为合金元素提高铝镁压铸合金的综合性能，特别是延伸率。

本申请的新观点在于：

将稀土元素作为铝镁合金名的一种合金化元素，熔炼到铝合金中，形成铝镁稀土合金，提高铝镁压铸合金的综合性能，特别是延伸率，适用于压铸法生产安全部件。

发明内容

为了满足某些铝合金零件对延伸率要求高的特性，本发明通过如下组成的铝镁合金来完成的：

0.20到0.40重量％的硅

0.15到0.50重量％的锰

1.80到2.30重量％的镁

0.50到0.80重量％的铁

0.10到0.30重量％的锆

0.10至0.30重量％的锶

至多0.01重量％的钛

至多0.05重量％的铜

至多0.05重量％的锌

至多0.01重量％的铬

其余为铝和不可避免的杂质

利用本发明的铝镁压铸合金组合物，可以使处于铸态的压铸件具有很高的延展性，并同时具有很高的抗拉强度。

压铸出该铝镁合金的A型拉力试样，A型拉力试样外形尺寸符合国家标准GB/T13822-92，试样直径为6.4±0.10mm，铸态未经任何处理，也不进行X射线探伤，随机取样。

测试结果：

抗拉强度组平均值σb＞227N/mm²，已出现的最高抗拉强度为241N/mm²延伸率平均值δ＞18.0％，其中最高值为21.0％，布氏硬度＞70

以上测试结果表明：

从稀土元素作为合金化元素的铝镁稀土压铸合金的力学性能，特别是延展率大大高于GB/T15115-94对现有压铸铝合金要求的力学性能。由此产生一种新型的铝镁稀土压铸合金。

本新型材料除适用于压力铸造外，还可用于金属型铸造，消失模铸造，砂型铸造、低压铸造、反压铸造、半固态压铸、熔模铸造等，该合金主要用于汽车、摩托车、家用电器等产品上，特别适合于生产安全件。