[其他]鋁硅銅碲系高塑性鑄造鋁合金

在審

• 申請號: 101985000002203
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85102203B
• 公開（公告）日: 1988-09-21
• 發明（設計）人: 黃積榮;曹文龍;姜淑艷
• 申請（專利權）人: 陜西機械學院
• 代理公司: 陜西機械學院專利事務所
• 代理人: 倪金榮;楊引雪

本發明屬于高塑性鑄造鋁合金，含有（重量％）Ｓｉ７～９，Ｃｕ０．５～２．０，Ｔｉ０．１～０．２，并添加Ｔｅ０．００１～０．２００或Ｔｅ０．００１～０．２００和Ｓｂ０．１～０．２以起復合微合金化的作用。本發明合金強度較好，其延伸率可達到１８．０％，并且鑄造性能好，組織致密，切削加工性能好，適合于制造承受沖擊負荷的形狀復雜的或薄壁的鑄件，更適合于制造在１００～２００℃溫度下工作的受沖擊的鑄造。

本發明屬于鑄造鋁合金材料。

鑄造Al-Si類合金，具有一系列的優點：例如鑄造性能好;耐磨性好;加工性能較好;經變質處理以后機械性能能滿足一般用途等。但對一些特殊用途的鑄件，例如承受較大沖擊負荷的鑄件，普通鑄造Al-Si合金就不能滿足要求。一般說來若要使鑄造Al-Si合金的強度保持較高水平，則延伸率難于超過10%。即使是純鋁的延伸率也才能達到11～15%，而其抗拉強度（σ_b）只有9～12Kg/mm²，且其鑄造性能差。目前英國的LM22及LM22W合金是公認的塑性好的鑄造鋁硅合金，它的主要化學成分為（重量%）：Si4～6，Cu2.8～3.8，Mn0.2～0.6，Fe0.6，Ti0.2，另外還有少量的Zn、Mg、Ni、Pb、Sn等雜質元素。它們在激冷鑄造或壓力鑄造后的延伸率才達8.0%，而我國的鑄造鋁-硅類合金的延伸率最高才達5～6%。

本發明就是為了滿足承受沖擊負荷鑄件的需要，保持Al-Si類合金的優點，克服其延伸率低的缺點，采用微合金化和復合微合金化的技術措施，調整合金元素的含量而研制出的高塑性鑄造鋁合金。本發明鋁合金是在保持較好強度的基礎上，大大提高了延伸率指標。

本發明的要點是，保持了足夠高的含硅量，使其鑄造性能足夠好。為了使合金強度在室溫和高溫下都能保持在較高水平，所以添加了一定數量的銅，并在此基礎上相應地添加了能改善鑄造性能、改善組織、提高切削加工性和綜合機械性能的碲或碲和銻，其添加量分別為（重量%）：Te0.001～0.200或Te0.001～0.200和Sb0.1～0.2，另外還添加了細化晶粒的元素Ti。本發明可用普通的熔煉設備和工業純原料配制而成。其化學成分范圍可控制在（重量%）：

ZLAlSi8CuTeTi：Si7～9，Cu0.5～2.0，Te0.001～0.200，Ti0.1～0.2，其余為Al，雜質允許范圍為Fe＜0.2，Mn＜0.1，Zn＜0.5。

ZLAlSi8CuTeSbTi;Si7～9，Cu0.5～2.0，Te0.001～0.200，Sb0.1～0.2，Ti0.1～0.2，其余為Al，雜質允許范圍為Fe＜0.2，Mn＜0.1，Zn＜0.5。

將本發明的合金液澆注成標準的機械性能試棒，不經機械加工，而經相應的熱處理后進行抗拉試驗，其結果與我國ZL106相比，抗拉強度相當，但延伸率提高10倍以上;與英國LM22合金相比，抗拉強度稍低，而延伸率提高30～100%;即使與純鋁相比，延伸率相當，而強度卻提高30～100%。本發明合金還具有鑄造性能好;切削加工性能好;熱膨脹系數小;致密性好;尤其是合金液在熔煉溫度下保持8小時或經重熔三次，仍可保持其機械性能基本不降等特點。

本發明合金可適用于砂型鑄造，金屬型鑄造，低壓鑄造及壓力鑄造;可用來制造形狀復雜或壁薄且要求高塑性的鑄件，尤其適用于工作溫度在100～200℃左右承受沖擊負荷的鑄件，也可以用來制造合金鑄錠。