专利名称：可着色压铸铝合金的制作方法
技术领域：
本发明涉及合金新材料，尤其涉及一种可着色压铸铝合金。
背景技术：
压铸铝合金作为一类铝合金，其含合金元素较多，不易进行着色处理，难以形成良好稳定的膜层。随着铝合金制品的广泛应用和人们的生活水平的提高，对一些铝合金制品的表面装饰功能和防腐功能的需求越来越多，为了适应有一定力学性能，并且耐蚀性良好的一般装饰件的规模化生产的要求，市场上迫切一种可着色压铸铝合金。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种可着色压铸铝合金，使该压铸铝合金表面能容易进行着色处理，并且其制品具有一定的机械性能。
为实现发明的目的，申请人在分析研究的基础上，选取对压铸成形和表面处理着色影响较大的元素进行正交设计，取得了如下技术方案一种可着色压铸铝合金，主要含有Si、Fe、Mn、Cu、Zn，Al元素，其特征是各元素的重量含量为Si为9.5％～13％，Fe为≤1.5％，Mn为≤0.6％，Cu为≤0.8％，Zn为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。
在上述方案中，各元素的优选重量含量为Si的重量含量为11％～12％，Fe的重量含量为0.6％～1.3％，Mn的重量含量为≤0.6％，Cu的重量含量为≤0.8％，Zn的重量含量为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。
在上述方案中，各元素的优选重量含量为Si的重量含量为12％～13％，Fe的重量含量为0.8％～1.5％，Mn的重量含量为≤0.6％，Cu的重量含量为0.6％～0.8％，Zn的重量含量为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。
本可着色压铸铝合金的化学成分简单，主要控制几种常见的化学元素及其含量便可获得，其配料所用原材料来源广泛，熔炼、配制简便，即国产标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算按常规熔炼工艺入炉熔炼，并进行精练处理或变质处理，可配制成功本可着色压铸铝合金。本可着色压铸铝合金压铸成形的压铸件，通过表面处理着色工艺，选定不同的染色剂，分别可取得黑色、青铜色等色泽。可着色压铸铝合金的化学成分(含量)和主要力学性能见表一表一、可着色压铸铝合金的化学成分(含量)及主要力学性能
注本可着色压铸铝合金允许含微量杂质元素，Al为余量。
由表一可见，控制Si、Fe、Mn、Cu、Zn元素含量便可获得本可着色压铸铝合金，其主要力学性能抗拉强度σb≥220MPa，伸长率δ≥2％，硬度HB 65。同时，本可着色压铸铝合金制品可进行机械加工，切削加工性能也良好。
耐腐蚀试验本压铸铝合金制品经着色处理后，48小时中性盐雾试验，表面光泽无变化，无挂灰。
因此，本可着色压铸铝合金的可着色性、压铸工艺性、可机械加工性、耐腐蚀性均良好。
具体实施例方式
实施例1标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算，使铝合金的主要元素重量含量为Si为13％，Fe为1.5％，Mn为0.6％，Cu为0.8％，Zn为0.3％，Al为余量，允许含其它微量杂质元素。按常规入炉熔炼就可配制成功此类铝合金。
实施例2标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算，使铝合金的主要元素重量含量为Si为9.5％，Fe为1％，Mn为0.4％，Cu为0.6％，Zn为0.1％，Al为余量，允许含其它微量杂质元素。
实施例3标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算，使铝合金的主要元素重量含量为Si的重量含量为11％，Fe的重量含量为0.6％，Mn的重量含量为0.3％，Cu的重量含量为≤0.5％，Zn的重量含量为≤0.2％，Al为余量，允许含其它微量杂质元素。
实施例4标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算，使铝合金的主要元素重量含量为Si的重量含量为12％，Fe的重量含量为1.3％，Mn的重量含量为0.5％，Cu的重量含量为≤0.1％，Zn的重量含量为≤0.1％，Al为余量，允许含其它微量杂质元素。
实施例5标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算，使铝合金的主要元素重量含量为Si的重量含量为12.5％，Fe的重量含量为0.8％，Mn的重量含量为0.1％，Cu的重量含量为0.6％，Zn的重量含量为0.3％，Al为余量，允许含其它微量杂质元素。
下面以压铸生产方式为例，详细叙述此类铝合金的着色处理工艺首先，用标准纯金属锭、标准中间合金锭，经配料计算，使铝合金的主要元素Si、Fe、Mn、Cu、Zn的含量符合上述推荐值，允许含少量其它微量杂质元素，经配料计算按常规熔炼工艺入炉熔炼，并进行精练处理或变质处理，可配制成功本可着色压铸铝合金合金液，再送去压铸，然后将压铸成形的铸件，经时效或退火处理并完成机加工，再进行机械抛光或化学抛光(化学抛光采用表面处理典型工艺)，便可进行表面着色处理，从而得到着色压铸铝合金产品。
该着色压铸铝合金产品着色后经48小时中性盐雾试验，表面光泽无变化。
由于压铸件的着色不仅在耐蚀性和一般装饰性方面的效果可与表面涂复蓖美，与油漆、电镀相比，明显地具有工序简单、成本费用低、环境污染小等优点，并且由于压铸与着色两大工艺特长的结合更可满足现代规模化生产对铸件的需求，故上述可着色压铸铝合金具有推广应用价值。
权利要求
1.一种可着色压铸铝合金，主要含有Si、Fe、Mn、Cu、Zn，Al元素，其特征是各元素的重量含量为Si为9.5％～13％，Fe为≤1.5％，Mn为≤0.6％，Cu为≤0.8％，Zn为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。
2.如权利要求1所述可着色压铸铝合金，其特征是Si的重量含量为11％～12％，Fe的重量含量为0.6％～1.3％，Mn的重量含量为≤0.6％，Cu的重量含量为≤0.8％，Zn的重量含量为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。
3.如权利要求1所述可着色压铸铝合金，其特征是Si的重量含量为12％～13％，Fe的重量含量为0.8％～1.5％，Mn的重量含量为≤0.6％，Cu的重量含量为0.6％～0.8％，Zn的重量含量为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。
全文摘要
本发明公开了一种可着色压铸铝合金，主要含有Si、Fe、Mn、Cu、Zn，Al元素，其特征是各元素的重量含量为Si为9.5％～13％，Fe为≤1.5％，Mn为≤0.6％，Cu为≤0.8％，Zn为≤0.3％，Al为余量，允许含微量杂质元素。该铝合金材料成分构成简单，组成元素Si、Fe、Mn、Cu、Zn常见并容易获得，可着黑色、青铜色等色泽。着色后经48小时中性盐雾试验，表面光泽无变化。本发明可着色性、压铸工艺性、可机械加工性、耐腐蚀性均良好。
文档编号C22C21/02GK1693509SQ20051001868
公开日2005年11月9日 申请日期2005年5月12日 优先权日2005年5月12日
发明者冯俊, 冯洁 申请人:江汉大学