[发明专利]铝硅镁系空调散热器铸造铝合金及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于一种铝合金，具体是一种空调散热器用铝合金材料。

背景技术

空调散热结构件大多是由铝合金制成，包括铸造件、挤型件、冲压件及锻造件等。铝合金铸造件成本较低，但一般铸造成形的铝合金结构件其导热系数并不高，通常在90 W/m·K 左右，以至于导热性能差，目前常用纯铝（纯度＞ 99% 以上），虽然导热系数很高（＞ 220 W/m·K），但其流动性及铸造性不好，且太软，不易加工，且易变形。目前，研究热传导率高、强度高的铸造用铝合金，对空调散热器至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝硅镁系空调散热器铸造铝合金及其制造方法。

本发明所采取的技术方案为：

铝硅镁系空调散热器铸造铝合金，其特征在于其组成元素的重量百分含量为：硅9.5-10.5、镁3.40-3.60、钛0.60-0.80、锶0.04-0.06、Hf0.08-0.12、Bi0.5-0.8、Ni0.8-1.1、Sn0.2-0.3、Zr0.16-0.19、Li0.12-0.14、Ba0.06-0.08、余量为铝；

所述的铝硅镁系空调散热器铸造铝合金的制造方法，包括熔炼、扒渣、检测合金成分并调整、加入精炼剂精炼、浇铸，其特征在于：在中频炉加入电解铝，加热至710-735℃，待铝料熔化后加入其它合金成分，升温至740-780℃，搅拌10-15分钟，扒渣，检测合金成分并调整；然后，加入精炼剂，搅拌20-30分钟，然后捞渣；降温至670-730℃，进行浇铸；浇铸后以90-110℃/小时速率降温至420-450℃，保温3-4小时；然后，再以30-50℃/小时速率升温至490-510℃，保温4-5小时；再以90-100℃/小时速率降温至180-210℃，保温4-6小时；再放入液氮中处理1-2小时，取出；

所述的精炼剂由下列重量份的原料组分混合压块而成：蛭石粉6-7、氟化铝钠2.3-2.5、SnO₂2.2-2.5、氟化钙2.2-2.4、活性炭2.5-2.8、氯化钠2-3、Bi₂O₃1.1-1.3、二硼化钒2.1-2.4、铝矾土2.1-2.5、纳米二氧化硅1-2。

本发明经过上述的精炼剂处理，得到高品质的铝合金熔液，这样的铝合金熔液用于铸造生产，明显提高成品率，特别是铸件中的气孔度降低1-2度，得到有效的控制，不会在铸件表面产生气孔，夹杂氧化物也明显降低，氧化夹杂物在2级左右。

本发明克服了铝硅系合金强度偏低，延伸率偏低，铝铜系和铝锌系合金铸造性能和耐腐蚀性能较差的不足，提高了铝合金的抗拉强度、韧性及铸造性能，成本低，耐腐蚀性好同，导热性好。

具体实施方式

铝硅镁系空调散热器铸造铝合金，其组成元素的重量百分含量为：硅9.5-10.5、镁3.40-3.60、钛0.60-0.80、锶0.04-0.06、Hf0.08-0.12、Bi0.5-0.8、Ni0.8-1.1、Sn0.2-0.3、Zr0.16-0.19、Li0.12-0.14、Ba0.06-0.08、余量为铝；

铝硅镁系空调散热器铸造铝合金的制造方法，包括熔炼、扒渣、检测合金成分并调整、加入精炼剂精炼、浇铸，在中频炉加入电解铝，加热至710-735℃，待铝料熔化后加入其它合金成分，升温至740-780℃，搅拌10-15分钟，扒渣，检测合金成分并调整；然后，加入精炼剂，搅拌20-30分钟，然后捞渣；降温至670-730℃，进行浇铸；浇铸后以90-110℃/小时速率降温至420-450℃，保温3-4小时；然后，再以30-50℃/小时速率升温至490-510℃，保温4-5小时；再以90-100℃/小时速率降温至180-210℃，保温4-6小时；再放入液氮中处理1-2小时，取出；

所述的精炼剂由下列重量份（公斤）的原料组分混合压块而成：蛭石粉7、氟化铝钠2.3、SnO₂2.5、氟化钙2.4、活性炭2.8、氯化钠2、Bi₂O₃1.1、二硼化钒2.4、铝矾土2.5、纳米二氧化硅1。

本发明铝合金强度达到300Mpa-340MPa，硬度可达到110HB～135HB，延伸率4-9%，其盐雾试验的腐蚀率仅为0.1-0.2毫克/厘米².天。导热系数200 -250W/m·K。