[发明专利]一种降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金及工艺

权利要求书

1.一种降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金，其特征在于：所述Al-4Cu(TiZr)合金的原料以质量百分比计包括：工业纯Al、Al-30wt.％Cu中间合金和晶粒细化剂Al-0.3Ti-0.6Zr；该材料各元素质量百分比含量为：Cu3.5-4.5wt.％、Ti0.1-0.4wt.％、Zr0.3-0.6wt.％，杂质总量小于等于0.40wt.％和余量为Al。

2.一种如权利要求1所述的降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金的工艺，其特征在于：按权利要求1所述准备各原料及比例；

预热熔化：先将工业纯Al预热，以减少其表面的水分；用氧化铝坩埚在井式电炉中熔化工业纯Al；

混合：待作为母合金的工业纯Al全部熔化后，将预热后的Al-30wt.％Cu中间合金和晶粒细化剂Al-0.3Ti-0.6Zr直接加入工业纯Al熔体中，经机械搅拌混合均匀后，熔体温度继续升高到790-800℃，并在该温度下保温1-1.5小时；

铸模：保温后再降低到720-740℃，静置20-30分钟，扒去表面浮渣后浇铸到预热后的热裂测试模具中，待铸件完全凝固后取出样品观察合金的热裂敏感倾向性。

3.根据权利要求2所述的降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金的工艺，其特征在于：预热熔化过程中，工业纯Al的预热温度为180-200℃，预热时间为20-30min。

4.根据权利要求2所述的降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金的工艺，其特征在于：混合过程中，Al-30wt.％Cu中间合金和晶粒细化剂；

Al-0.3Ti-0.6Zr在加入工业纯Al母合金熔体之前，需将Al-30wt.％Cu中间合金和晶粒细化剂Al-0.3Ti-0.6Zr在高于工业纯Al预热温度的20-50℃条件下预热20-30min，再加入到工业纯Al熔体中。

5.根据权利要求2所述的降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金的工艺，其特征在于：所述机械搅拌的搅拌速率为100-120rpm，搅拌时间为5-10分钟。

6.根据权利要求2所述的降低热裂敏感倾向性的Al-4Cu(TiZr)合金的工艺，其特征在于：所述热裂测试模具的预热温度为200-250℃，预热时间为30-60分钟。