[发明专利]一种两步法制备SiC增强可溶解铝合金材料的工艺

摘要

一种两步法制备SiC增强可溶解铝合金材料的工艺，第一步采用原位合成法通过真空热压炉烧结得到铝基SiC颗粒；第二步采用熔融浇铸法，在感应加热炉中依次加入铝基60‑90wt％、预制合金和第一步制备出的铝基SiC增强体2‑30vol％，得到可溶解铝合金材料；本发明具有优良的机械性能及化学稳定性。

主权项

1.一种两步法制备SiC增强可溶解铝合金材料的工艺，其特征在于，包括以下步骤；第一步： 铝基SiC增强体的制备步骤一： 铝基原位反应压块的制备将碳粉2～58wt.％，硅粉12～68wt.％，铝粉30～86wt.％为原料，在手套箱内Ar气保护下配料，放置在球磨罐中进行球磨10‑20小时；取出上述球磨后的粉料，粉料过120目筛；在油压压样机上冷压，压力为60‑150MPa，保压5‑10分钟，得到压块；步骤二： 真空热压炉烧结将步骤一中制备的压块在真空热压炉中烧结，升温到300℃‑600℃时加压，压力为20‑30MPa，升压速度为2MPa/10min；升温到1000‑1300℃，升温速度为4‑8℃/min，保温1‑2小时后，随炉冷却至室温后取出材料；得到铝基SiC增强体；第二步：可溶解铝合金材料的制备步骤一： 将铝锭放入感应加热炉，升温到710‑800℃，使之熔融成为铝液；步骤二： 将步骤一所得铝液按所规定的配方依次加入预制的功能合金、强化合金、低温合金、活化合金混合得到溶液A，将溶液A和第一步制得的铝基SiC增强体混合，铝基SiC增强体为溶液A的2‑30vol％；充分搅拌，在710‑800℃保温10‑30min，使之成为具有宏观均匀性质的熔体；所述的预制合金组成及添加比例分别为：Al‑Ga功能合金0.1‑15wt％、Mg‑Si‑Mn强化合金5‑10wt％、Al‑In低温合金0.1‑4wt％、Al‑Mg‑Sn‑Zn活化合金2‑30wt％，铝液为60‑90wt％；步骤三： 将步骤二所得熔体加入0.6wt％细化剂并进行除渣工艺，保温5‑10min后，浇注在预先预热好的模具中；将所得铸件冷却至室温后，在马弗炉中退火，退火温度为350‑480℃，保温2‑6h，制得高强度可溶解铝合金材料铸件；步骤四： 将步骤三所得铸件加工成工程所需构件。