专利名称:中硅铜镁碲系高强度铸造铝合金的制作方法
本发明属于铸造铝合金材料。
亚共晶Al-Si系铸造铝合金，加上少量的时效强化元素Cu、Mg、Mn和晶粒细化元素Ti或B，无论在我国或国外均被广泛使用，例如我国国家标准(GB-1173-74)中的ZL111，苏联的AЛ4M、美国的354.0和西德的G-AlSi(Cu)就属于这类合金。这类合金的主要化学成份，ZL111Si8%～10%，Cu1.3%～1.8%，Mg0.4%～0.6%，Mn0.1%～0.35%，Ti0.1%～0.35%，其余为Al;美国354.0Si8.6%～9.4%，Cu1.6%～2.0%，Mg0.4%～0.6%，Ti0.2%，Fe0.2%，其余为Al。这类合金之所以在国内外被广泛应用，是由于它们存在下列优点流动性好;无热裂倾向;线收缩小，气密性高，可经受高压气体和液体的压力;有较好的综合机械性能;加工性能好等等。但是这类合金的机械性能尚有较大潜力可挖，铸造性能也还有可能进一步提高，熔炼工艺也可以适当简化等等。
本发明便是针对上述问题作了改进，使用工业纯原材料采用碲及碲加锑复合微合金化的技术措施，研制出了本发明的高强度铸造铝合金，其性能达到了国外用高纯原材料配制的同类牌号。
本发明的要点是在ZL111的基础上，适当地控制了Fe、Mn元素的含量，并相应地添加0.001%～0.200%的碲或添加0.001%～0.200%的碲和0.1%～0.2%的锑或0.001%～0.200%的碲和0.04%～0.08%的锶，进行了微合金化或复合微合金化处理。本发明合金的化学成分范围控制在
ZLAlSi9Cu1.5MgTeTiSi8%～10%，Cu1.3%～2.0%，Mg0.4%～0.6%，Ti0.1%～0.2%，Te0.001%～0.200%，其余为Al;允许的杂质含量为Fe在0.3%以下，Mn在0.1%以下，Zn在0.5%以下。
ZLAlSi9Cu1.5MgTeSbTiSi8%～10%，Cu1.3%～2.0%，Mg0.4%～0.6%，Ti0.1%～0.2%，Te0.001%～0.200%，Sb0.1%～0.2%，其余为Al;允许的杂质含量为Fe在0.3%以下，Mn在0.1%以下，Zn在0.5%以下。
ZLAlSi9Cu1.5MgTeSrTiSi8%～10%，Cu1.3%～2.0%，Mg0.4%～0.6%，Te0.001%～0.200%，Sr0.04%～0.08%，Ti0.1%～0.20%，其余为Al;允许的杂质含量为Fe在0.3%以下，Mn在0.1%以下，Zn在0.5%以下。
将本发明合金浇注成金属型抗拉强度试样(标准的)，不加工，经热处理后机械性能比ZL111有了大幅度的提高，强度值提高20%左右，延伸率提高约1倍。性能达到美国用高纯原料熔制的354.0合金的水平。在合金与ZL111相比还具有如下几个优点铸造流动性更好;吸气倾向减小了;组织进一步细化;合金液保持8小时或经三次重熔性能不变;热膨胀系数小等。
本发明合金适用于金属型铸造和压力铸造及低压铸造。可制造形状复杂的承受高负荷的铸件，或制造大型气密性要求高的铸件。
权利要求
1.高强度铸造铝合金，其化学成分中含有8%～10%的硅，1.3%～2.0%的铜，0.4%～0.6%的镁，0.1%～0.2%的钛，其余为铝，本发明的特征是该合金中添加0.001%～0.200%的碲或添加0.001%～0.200%的碲和0.1%～0.2%的锑或添加0.001%～0.200%的碲和0.04%～0.08%的锶，作为合金化元素。
专利摘要
本发明属于高强度铸造铝合金，是在ZL111的基础上，适当地控制了铁、锰元素的含量，主要采取添加碲或碲和锑或碲和锶复合微合金化的技术措施，从而改善了合金的铸造性能和大幅度地提高了机械性能。本发明合金与ZL111相比，强度提高20％左右，延伸率约提高了1倍。本发明合金适用于金属型铸造、压力铸造及低压铸造，可用于制造形状复杂的承受高负荷的铸件或制造大型气密性要求高的铸件。
文档编号C22C21/02GK85102456SQ85102456
公开日1986年4月10日 申请日期1985年4月1日
发明者黄积荣, 姜淑艳, 曹文龙 申请人:陕西机械学院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan