一种耐磨铝合金及其制作工艺的制作方法
【专利摘要】本发明提供的一种耐磨铝合金及其制作工艺，属于铝合金熔炼技术领域，该铝合金包括以下重量百分数的组分：Mg：0.8～1.5％、C：2～5％、Si：3～4％、V：0.1～0.5％、Fe：1～3％、P：0.5～1％、Ti：0.2～0.4％、Si：0.1～0.5％、Sr：0.05?0.08％、Cr：0.08～0.15％，其余为Al。本发明通过合理的选择合金的原料及其配比，原料中的C、Si、V、Fe、P、Ti、Si、Sr、Cr能够提高铝合金的耐磨性能，配合本发明提供的制作工艺制作的铝合金，能够提高铝合金的力学性能，进一步的提高耐磨性能，满足相关行业的需求。
【专利说明】
一种耐磨铝合金及其制作工艺
技术领域
[0001]本发明属于铝合金熔炼技术领域，尤其涉及一种耐磨铝合金及其制作工艺。
【背景技术】
[0002]铝合金是以铝为基础加入其它元素组成的合金，是结构工程中最常用的材料，具有比重小、传热性好、导电性好、环保、可回收循环利用，被广泛应用于3C、汽车交通运输、家居、航空航天、化工、火箭等各个领域，随着经济的发展，对合金的要求越来越高，目前市场上的合金存在耐磨强度不够、不耐高温等问题，因此，迫切的需要一种新的方案解决该技术问题。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供了一种耐磨铝合金及其制作工艺。
[0004]本发明通过以下技术方案得以实现。
[0005]本发明提供的一种耐磨铝合金，该铝合金包括以下重量百分数的组分:Mg:0.8?1.5%、C:2?5%、S1:3?4%、V:0.1?0.5%、Fe:l?3%、P:0.5?l%、T1:0.2?0.4%、S1:0.I?0.5%、Sr:0.05-0.08%、Cr:0.08?0.15%，其余为Al。
[0006]进一步的，该铝合金包括以下重量百分数的组分:Mg:l%、C:4%、S1:3.5%、V:
0.3%、Fe:2%、P:0.7%、T1:0.3%、S1:0.3%、Sr:0.07%、Cr:0.1%，其余为Al。
[0007]同时，本发明还提供了一种耐磨铝合金的制作工艺，其特征在于:包括以下步骤:
[0008]I)将熔炼炉预热15?25min，向炉内投放纯铝锭，加热至700°C?730°C，熔化后的铝液恒温20?30min;使纯铝锭充分熔化，再向铝液中加入硅、锰依次熔化，随后将温度降至660°C?700°C，将镁完全压入合金液中；
[0009]2)将剩余的合金的组分加入合金液中，保温20?30min，随后升温至750°C?8000C，将精炼剂加入合金液中，保温30?40min;
[0010]3)将步骤(2)获得的熔融体降温至660°C?700 V，在熔体中通过惰性气体吹入精炼剂，然后继续用惰性气体除气除渣，时间为2h以上；
[0011]4)进行注模后，降温至350?380°C，恒温处理I?2h;
[0012]5)快速升温固溶处理的升温速率100°C?300°C/s，温度450°C?480°C，时间20-30min；
[0013]6)降温至250°C?300°C的温度下进行时效处理，时效时间为8?10h，然后降低至常温。
[0014]进一步的，所述的精炼剂加入量为熔融体总量的0.1?0.3%。
[0015]进一步的，所述的精炼剂为以下重量份的原料组成:LiC112?18份、K2C0330?35份、氟铝酸钾10?12份、轻质碳酸钙3?5份、BA1F330?35份、Na2SiF6 5?10份、C6Cl6 10?15份。
[0016]本发明的有益效果在于:本发明通过合理的选择合金的原料及其配比，原料中的C、S1、V、Fe、P、T1、S1、Sr、Cr能够提高招合金的耐磨性能，配合本发明提供的制作工艺制作的铝合金，能够提高铝合金的力学性能，进一步的提高耐磨性能，满足相关行业的需求。
【具体实施方式】
[0017]下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0018]实施例一
[0019]本发明提供的一种耐磨铝合金，该铝合金包括以下重量百分数的组分:Mg:0.8?％、C:2%、S1:3%、V:0.1%、Fe: 1%、P:0.5%、T1:0.2%、S1:0.1%、Sr:0.05%、Cr:
0.08%，其余为Al。
[0020]其制作工艺包括以下步骤:
[0021 ] I)将熔炼炉预热15min，向炉内投放纯铝锭，加热至700 V，熔化后的铝液恒温20min;使纯铝锭充分熔化，再向铝液中加入硅、锰依次熔化，随后将温度降至660 V V，将镁完全压入合金液中；
[0022]2)将剩余的合金的组分加入合金液中，保温20min，随后升温至750°C°C，将精炼剂加入合金液中，保温30min;
[0023]3)将步骤(2)获得的熔融体降温至660 V V，在熔体中通过惰性气体吹入精炼剂，然后继续用惰性气体除气除渣，时间为2h以上;所述的精炼剂加入量为熔融体总量的0.1?0.3% ;精炼剂为以下原料组成:LiC112kgK0330kg、氟铝酸钾10kg、轻质碳酸钙3kg、BAlF330kg、Na2SiF6 5kg^C6Cl6 10kg；
[0024]4)进行注模后，降温至350°C，恒温处理lh;
[0025]5)快速升温固溶处理的升温速率100°C/s，温度450°C，时间20min;
[0026]6)降温至250°C的温度下进行时效处理，时效时间为8h，然后降低至常温。
[0027]实施例二
[0028]本发明提供的一种耐磨铝合金，该铝合金包括以下重量百分数的组分:Mg:1.5%、C:5%、S1:4%、V:0.5%、Fe:3%、P:l%、T1:0.4%、S1:0.5%、Sr:0.08%、Cr:0.15%，其余为Al ο
[0029]其制作工艺包括以下步骤:
[0030]I)将熔炼炉预热25min，向炉内投放纯铝锭，加热至730 °C，熔化后的铝液恒温30min;使纯铝锭充分熔化，再向铝液中加入硅、锰依次熔化，随后将温度降至700°C，将镁完全压入合金液中；
[0031 ] 2)将剩余的合金的组分加入合金液中，保温30min，随后升温至800°C，将精炼剂加入合金液中，保温40min;
[0032]3)将步骤(2)获得的熔融体降温至700 V，在熔体中通过惰性气体吹入精炼剂，然后继续用惰性气体除气除渣，时间为2h以上;所述的精炼剂加入量为熔融体总量的0.3% ；精炼剂为以下原料组成:LiC118kg、K2C0335kg、氟铝酸钾12kg、轻质碳酸钙5kg、BAlF335kg、Na2SiF61kgX6Cl6 15kg；
[0033]4)进行注模后，降温至380°C，恒温处理2h;
[0034]5)快速升温固溶处理的升温速率300°C/s，温度480°C，时间30min;
[0035]6)降温至300°C的温度下进行时效处理，时效时间为8?10h，然后降低至常温。
[0036]实施例三
[0037]本发明提供的一种耐磨铝合金，该铝合金包括以下重量百分数的组分:Mg:1%、C:4%、S1:3.5%、V:0.3%、Fe:2%、P:0.7%、T1:0.3%、S1:0.3%、Sr:0.07%、Cr:0.1%，其余为Al ο
[0038]其制作工艺包括以下步骤:
[0039]I)将熔炼炉预热20min，向炉内投放纯铝锭，加热至720 °C，熔化后的铝液恒温25min;使纯铝锭充分熔化，再向铝液中加入硅、锰依次熔化，随后将温度降至680°C，将镁完全压入合金液中；
[0040]2)将剩余的合金的组分加入合金液中，保温25min，随后升温至770°C，将精炼剂加入合金液中，保温35min;
[0041 ] 3)将步骤(2)获得的熔融体降温至680°C，在熔体中通过惰性气体吹入精炼剂续用惰性气体除气除渣，时间为2h以上;所述的精炼剂加入量为熔融体总量的0.2% ;精炼剂为以下原料组成:LiC116kg、K2⑶333kg、氟铝酸钾11kg、轻质碳酸钙4kg、BAlF333kg、Na2SiF68kg, C6Cl6 12kg；
[0042]4)进行注模后，降温至370°C，恒温处理1.5h;
[0043]5)快速升温固溶处理的升温速率200°C/s，温度470°C，时间25min;
[0044]6)降温至270°C的温度下进行时效处理，时效时间为8?10h，然后降低至常温。
【主权项】
1.一种耐磨铝合金，其特征在于:该铝合金包括以下重量百分数的组分:Mg:0.8?1.5%、C:2?5%、S1:3?4%、V:0.1?0.5%、Fe:l?3%、P:0.5?l%、T1:0.2?0.4%、S1:0.I?0.5%、Sr:0.05-0.08%、Cr:0.08?0.15%，其余为Al。2.如权利要求1所述的耐磨铝合金，其特征在于:该铝合金包括以下重量百分数的组Av:Mg:l%、C:4%、S1:3.5%、V:0.3%、Fe:2%、P:0.7%、T1:0.3%、S1:0.3%、Sr:0.07%、Cr:0.1%，其余为 Al。3.如权利要求1所述的耐磨铝合金及其制作工艺，其特征在于:包括以下步骤: 1)将熔炼炉预热15?25min，向炉内投放纯铝锭，加热至700°C?730°C，熔化后的铝液恒温20?30min;使纯铝锭充分熔化，再向铝液中加入硅、锰依次熔化，随后将温度降至660°C?700°C，将镁完全压入合金液中； 2)将剩余的合金的组分加入合金液中，保温20?30min，随后升温至750°C?800°C，将精炼剂加入合金液中，保温30?40min; 3)将步骤(2)获得的熔融体降温至6600C?700V，在熔体中通过惰性气体吹入精炼剂，然后继续用惰性气体除气除渣，时间为2h以上； 4)进行注模后，降温至350?380°C，恒温处理I?2h; 5)快速升温固溶处理的升温速率100°C?300 °C/s，温度450 V?480 V，时间20_30min ； 6)降温至250°C?300°C的温度下进行时效处理，时效时间为8?10h，然后降低至常温。4.如权利要求3所述的耐磨铝合金的制作工艺，其特征在于:所述的精炼剂加入量为熔融体总量的0.1?0.3%。5.如权利要求1所述的耐磨铝合金及其制作工艺，其特征在于:所述的精炼剂为以下重量份的原料组成:LiC112?18份、K2C0330?35份、氟铝酸钾10?12份、轻质碳酸钙3?5份、BA1F330 ?35 份、Na2SiF65 ?10 份、C6Cl6 10 ?15 份。
【文档编号】C22C21/00GK105821255SQ201610283738
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月3日
【发明人】李翔光, 王德细, 俞开升, 陈春喜, 于丹, 敖四海, 王昌明, 程国栋, 李伟, 梁益龙
【申请人】贵州航天风华精密设备有限公司