[发明专利]一种免热处理高强韧压铸铝合金、其制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种免热处理高强韧压铸铝合金、其制备方法及应用，涉及铝合金技术领域。按质量百分比计合金组成包括：Si 9.6～11.6％、Fe0.67～0.82％、Cr 0～0.13％、Zn 9～13％、Sr 0.01～0.05％、RE 0.03～0.06％、B0.01～0.02％、Mg0.01％，余量为铝和杂质元素，且杂质元素0.15％；通过调控各元素的含量，可以在不经过热处理的条件下制备铝合金铸件，所得的铸件同时具备较好的抗拉强度、屈服强度和伸长率，可以用于新能源汽车制备，具备广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，具体而言，涉及一种免热处理高强韧压铸铝合金、其制备方法及应用。

背景技术

新能源汽车是未来发展的重点，在节能减排和新能源汽车长续航里程持续提升的重大需求下，汽车轻量化是目前最直接有效的手段。汽车重量每减少10％，续航里程将增加6％～8％，能耗将减少6％～8％。轻量化主要从材料、工艺和设计等三方面入手，到目前已逐渐将三者融合，促进构件向大型化发展。大型构件压铸一体化大幅减少了所需生产零部件数量，同时显著减少焊接、涂胶环节，极大简化了车身整体生产流程，显著提高车身的生产效率。为了满足构件的高延伸率性能，通常需要进行热处理，但是随着一体化铸件的尺寸越来越大，且厚度差异较大，进行热处理时容易发生形变导致良品率降低。因此，需要开发免热处理的高强韧压铸铝合金材料。

CN114293058A公开了一种高强韧免热处理材料的制备方法制备得到的材料：Si 5～8％、Mg 0.30～0.50％、Ti 0.05～0.20％、Sr 0.01～0.03％、Cu≤0.20％、Fe≤0.20％、Zn≤0.10％、Mn0.5～0.8％、Nb 0.05～0.20％、B 0.01～0.03％、Cr 0.05～0.20％、La0.06～0.15％、Ce 0.04～0.10％，杂质总和≤0.2％。采用真空压铸制备的缸盖抗拉强度达到260MPa，屈服强度150MPa和伸长率10％以上。但是，铸件强度有待提高。

CN114164362A公开了一种免热处理高强韧铝合金及其成形方法，该铝合金成分的质量百分比为：Si 8.5～11.5％，Cu 0.05～0.5％，Mg 0.05～0.5％，Mo 0.1～0.5％，Sr0.005～0.1％，B 0.005～0.1％，Cd 0.05～0.3％，Zr 0.05～0.25％，其余为Al和不可避免杂质。该发明通过复合添加B和Sr细化合金组织，通过加Mo避免B与Sr的毒化现象，及细化共晶硅尺寸及亚微米级。免热处理铸件的抗拉强度可达到300-400MPa，屈服强度为180-320MPa，伸长率8-21％。该发明的合金强度强韧性佳，但合金中含有一定量的有毒元素Cd。

CN113755722A公开了一种高强韧免热处理铝合金材料：Si 8.0-10.5％，Fe≤0.15％，Mg0.05-0.3％，Zn0.05-0.3％，Mn0.3-0.6％，Cu≤0.1％，Ti0.05-0.15％，Ca≤0.005％，Sr0.005-0.030％，Zr0.1-0.3％，Mo0.01-0.1％，V0.01-0.3％，Cr≤0.02％，Na≤0.002％，P≤0.002％，Cd≤0.01％，Li≤0.001％，B≤0.0025％，Ga≤0.05％，余量为Al和不可避免的杂质。采用真空压铸制备获得铸件抗拉强度为250MPa以上，屈服134MPa以上，伸长率13％以上。但是，该发明的合金强度有待提高。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种免热处理高强韧压铸铝合金、其制备方法及应用，旨在不经过热处理的情况下制备得到抗拉强度、屈服强度和伸长率均较为优异的压铸件。

本发明是这样实现的：