[发明专利]一种铝合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料领域，尤其是涉及一种铝合金及其制备方法。

背景技术

铝合金由于其强度高、重量轻，并有较好的导电性能，被广泛地应用在航空航天、汽车制造等技术领域。汽车零部件如发动机、车身、制动钳、轮毂、转向壳体等都由铝合金材料制备而成，这些安全零部件在人们的驾驶过程中起着极其重要的作用。

但是现有市场上的铝合金型材，制造工艺复杂，成本高、产品耐磨性差、强度较低，长期置于恶劣环境中，易腐蚀、易变形，使用寿命短。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种铝合金及其制备方法，以解决现有的铝合金耐磨性差、强度低、成本高等问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种铝合金，以质量百分比计，含有Si：2.7～3.5％，Ge：0.02～0.25％。

进一步的，一种铝合金，以质量百分比计，含有Si：2.7～3.5％，Ge：0.02～0.25％，Zr：0.05～0.15％。

进一步的，一种铝合金，以质量百分比计，含有Si：2.7～3.5％，Ge：0.02～0.25％，Zr：0.05～0.15％，Cu：0.55～1.8％，Zn：0.1～0.53％，Mg：0.25～1.2％，Sb：0.15～0.25％，Sn：0.1～0.2％。

进一步的，一种铝合金，以质量百分比计，含有Si：Si：2.7～3.5％，Ge：0.02～0.25％，Zr：0.05～0.15％，Cu：0.55～1.8％，Zn：0.1～0.53％，Mg：0.25～1.2％，Sb：0.15～0.25％，Sn：0.1～0.2％，Fe：≤0.15％，Re：≤0.25％，余量为Al及杂质。

一种铝合金的制备方法，包括如下步骤：

(1)原料的准备：根据需要配制合金总量，按照权利要求1-4任一项合金的配比，推算所需各金属单质的质量或中间合金的质量，备料，将准备好的原料放入恒温预热干燥炉中干燥；

(2)精炼清渣剂的准备：按步骤(1)中各原料总质量的0.55～1.15％准备精炼清渣剂，将准备好的精炼清渣剂放入恒温预热干燥炉中干燥；

(3)融化：将步骤(1)中干燥后的铝放入融化炉中，点火，控制炉温700～750℃，待Al全部熔化后静置并保温15～20min，加入干燥后的其他原料及，继续升温至760～800℃，保温15～20min促进熔体合金化；

(4)精炼：向步骤(3)中喷入步骤(2)中得到的精炼清渣剂，精炼除气，于750℃静置保温15～18min，除渣；

(5)锻造成型：将步骤(4)中得到的铝合金熔体保温并压铸，获得Al合金制品。

进一步的，步骤(1)中的中间合金为各金属与Al的合金。

优选的，步骤(1)中干燥炉的温度控制在150～220℃。

优选的，所述精炼清渣剂为无钠精炼清渣剂。

优选的，步骤(3)中铝放入融化炉控制炉温730～750℃。

优选的，所述精炼清渣剂的加入量为原料总质量的1％。

相对于现有技术，本发明所述的铝合金及其制备方法具有以下优势：

本发明所述的铝合金具有高耐磨、高温抗疲劳、强度高等优点，用于制造发动机、车身、制动钳、轮毂、转向壳体等能够大大提高其使用寿命；本发明所述的铝合金的制备方法简单，生产成本低。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将并结合具体实施例来详细说明本发明。

对比例1

(1)原料的准备：根据需要配制合金总量，按照Si：2.7～3.5％，Cu：0.55～1.8％，Zn：0.1～0.53％，Mg：0.25～1.2％，Sb：0.15～0.25％，Sn：0.1～0.2％，其余为Al，推算所需各金属单质的质量或中间合金的质量，备料，将准备好的原料放入恒温预热干燥炉中200℃干燥，本实施例中Si：3％，Cu：1％，Zn：0.3％，Mg：0.5％，Sb：0.2％，Sn：0.15％，其余为铝锭；

(2)精炼清渣剂的准备：按步骤(1)中各原料总质量的1％准备精炼清渣剂，将准备好的精炼清渣剂放入恒温预热干燥炉中干燥；精炼清渣剂选自市售的任意清渣剂，本对比例中精炼清渣剂选自徐州华中铝业有限公司生产的清渣剂；