[发明专利]大体积分数准晶增强高强度铸造铝合金方法

摘要

本发明是一种大体积分数准晶增强高强度铸造铝合金方法。为克服原位准晶增强技术中准晶分数偏低的问题，本发明以准晶合金铝15－镁44－锌41或镁40－锌60－钇10作增强合金，以铸铝102或铝60－镁40合金为基础合金，通过液淬方式对两种合金预结晶状态进行控制。当准晶熔体温度降低到准晶相变点以下5－25℃，基础铝合金温度低于准晶合金熔体温度10－30℃时，采用电磁搅拌条件下的熔体混合技术，向基础铝合金熔体中引入高体积分数准晶微粒。在两熔体的混熔过程中，两熔体的温度差保证了已析出准晶不被熔化，实现了大体积分数微晶或纳米晶准晶颗粒对基础铝合金的高效强化作用。在多次反复重熔中准晶颗粒不被熔化，是一种长效强化方法。

主权项

1.一种大体积分数准晶增强高强度铸造铝合金方法，以综合性能较好的合金系为基础合金，采用电磁搅拌条件下的熔体混合技术，制备高强度铝合金，其特征在于采用液相法准晶强化技术，即以准晶合金铝15-镁44-锌41或镁40-锌60-钇10作增强合金，以铸铝102或铝60-镁40合金为基础合金，将准晶熔体熔炼后将温度降低到准晶相变点以下5-25℃，基础铝合金温度低于准晶合金熔体温度10-30℃时，将已有大量准晶颗粒生成的准晶合金熔体加入基础合金熔体并充分混溶，通过液相法向基础铝合金熔体中引入高体积分数准晶微粒，其具体制备过程是：a.将铝15-镁44-锌41准晶合金加热熔化，在570℃采用六氯乙烷精炼除气，在520℃保温待混；b.将铝60-镁40基础合金熔化，升温到530℃采用六氯乙烷精炼除气，在490℃保温待混；c.将保温好的准晶熔体缓慢注入基础铝合金熔体，并连续搅拌5分钟；将混熔后的铝液浇入锭模冷却为母材；d.将母材铸锭重熔，在530℃下精炼除气，510℃浇入金属型试棒模；e.对铸态试棒进行机械加工和力学性能测试。