[发明专利]一种添加Zn的Al-Si-Cu-Mg铝合金及其铸造固溶强韧化工艺

权利要求书

1.一种添加Zn的Al-Si-Cu-Mg铝合金，其特征在于：铸造所述铝合金所用原材料及重量百分比为：

Al-20Si：42.5%-47.5% ，

Al-40Cu：2.38%-2.63% ，

纯度为99.99%的Mg：0.35%-0.45% ，

纯度为99.96%的Zn：0.55%-0.65% ，

Al-10Sr：0.1% ，

Al-5Ti-1B：0.1% ，

余量为纯度为99.97%的Al。

2.根据权利要求1所述的一种添加Zn的Al-Si-Cu-Mg铝合金，其特征在于：所述铝合金的抗拉强度大于等于300Mpa，屈服强度大于等于220Mpa，延伸率大于等于7.0%。

3.根据权利要求1所述的一种添加Zn的Al-Si-Cu-Mg铝合金，其特征在于：铸造所述铝合金所用原材料及重量百分比为：

Al-20Si：45.00 %，

Al-40Cu：2.50 %，

纯度为99.99%的Mg：0.40%，

纯度为99.96%的Zn：0.60%，

Al-10Sr：0.1%，

Al-5Ti-1B：0.1%，

纯度为99.97%的Al：51.3 %，

所述铝合金的抗拉强度大于等于300MPa，屈服强度大于等于220MPa，延伸率大于等于7.0%。

4.权利要求1所述铝合金的铸造固溶强韧化工艺，其特征在于：该工艺包含以下步骤：

（1）称取42.5%-47.5%的Al-20Si、2.38%-2.63%的Al-40Cu、0.35%-0.45%纯度为99.99%的Mg、0.55%-0.65% 纯度为99.96%的Zn、0.1%的Al-10Sr、0.1%的Al-5Ti-1B、余量为纯度为99.97%的Al，加入到电阻炉中进行预热处理；

（2）将预热后的Al、Al-20Si、Al-40Cu加入石墨坩埚电阻熔炼炉熔炼，熔化后铝液温度控制在730-740℃，然后对铝液进行20 min的精炼和去渣处理，之后调整温度至720-730℃，加入Mg、Zn，熔化完全后调整温度在730-740℃，再次进行20 min的精炼和去渣处理；

（3）去渣处理完成后加入Al-10Sr、Al-5Ti-1B，通过陶瓷除气棒通入纯度为99.99%的Ar气，除气结束后，调整铝液温度为710±5℃，保温静置后进行浇注；

（4）浇注后的铸件进行双级固溶处理，一级固溶是在500±5℃温度条件下保持2h，二级固溶是在一级固溶之后升温至520±5℃保持3h，然后在60-70℃温水中对铸件进行淬火处理，得到添加Zn的铸造固溶铝合金。

5.根据权利要求4所述铝合金的铸造固溶强韧化工艺，其特征在于：步骤（1）中，预热处理的温度为100-200℃，处理时间为30-40min。

6.根据权利要求4所述铝合金的铸造固溶强韧化工艺，其特征在于：步骤（3）中，通入Ar气的时间为25-30min，保温静置20-30min后进行浇注。