本發(fā)明屬于汽車配件技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,尤其涉及一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料。同時,本發(fā)明還涉及一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料的鑄造方法。
背景技術(shù):
鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料,在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。目前鋁合金是應(yīng)用最多的合金。
現(xiàn)有的鋁合金鑄造工藝鑄造的鋁合金材料抗壓性能低,組織致密性不足等缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料的鑄造方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料,其原料按重量百分比如下:c:1.0-1.2%,si:11.0-13.0%,mg:0.3-0.4%,zn:0.5-0.6%,fe:0.9-1.0%,mn:0.3-0.35%,ni:0.5-0.6%,sn:0.1-0.2%,al:84-87%。
優(yōu)選的,所述鋁的純度不低于99.7%。
優(yōu)選的,所述碳和鐵的質(zhì)量比為10:1。
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料的鑄造方法,包括如下步驟:
s1、配料:按照c:1.0-1.2%,si:11.0-13.0%,mg:0.3-0.4%,zn:0.5-0.6%,fe:0.9-1.0%,mn:0.3-0.35%,ni:0.5-0.6%,sn:0.1-0.2%,al:84-87%的重量百分比進(jìn)行配比,配比誤差不超過0.01g;
s2、熔煉:中頻感應(yīng)爐內(nèi)的初始溫度預(yù)熱至180-200℃,然后將配比完成的鋁放在中頻感應(yīng)爐內(nèi),保持該溫度1-2min,然后以30℃/min逐漸升溫至1000-1200℃,再依次加入c、si、mg、zn、fe、mn、ni、sn等原料,升溫至1800-2000℃并去除浮渣;
s3、鑄造:將熔融原料液在壓力(30-60kpa)作用下沿升液管從設(shè)在型腔底部的澆注口填充型腔,并從遠(yuǎn)離澆注口的地方開始凝固,逐漸向澆注口擴(kuò)展;
s4、切邊:待s3中鑄造形成的原件冷卻后,取下原件,對原件具有毛刺的部位進(jìn)行切削,采用切邊、沖孔復(fù)合切邊模,不但可以切除澆口,同時還能沖除孔的隔層,切削過程要及時去除模內(nèi)的殘渣,避免對產(chǎn)品產(chǎn)生壓痕,可以使用自動吹氣系統(tǒng)或者手動氣槍將模具表面的殘渣吹干凈;
s5、表面檢查:使用超聲探傷儀檢測產(chǎn)品內(nèi)部是否具有存在縮松、針孔、傷痕等缺陷;
s6、氣密檢測:精準(zhǔn)嚴(yán)格的封堵測試工件需要測試的面,并通過氣密測試儀器進(jìn)行檢測。
優(yōu)選的,s2中去除浮渣的步驟不少于兩次,每次的間隔為5-7min。
優(yōu)選的,s3中對熔融原料液進(jìn)行澆注的液體流速為1m/s。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明與常規(guī)汽車鋁合金材料比,組織致密,大大提高鑄件的力學(xué)性能,抗壓、耐壓能力強(qiáng),氣密性好。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料,其原料按重量百分比如下:c:1.0-1.2%,si:11.0-13.0%,mg:0.3-0.4%,zn:0.5-0.6%,fe:0.9-1.0%,mn:0.3-0.35%,ni:0.5-0.6%,sn:0.1-0.2%,al:84-87%。
所述鋁的純度不低于99.7%。
所述碳和鐵的質(zhì)量比為10:1。
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料的鑄造方法,包括如下步驟:
s1、配料:按照c:1.0%,si:11.0%,mg:0.3%,zn:0.5%,fe:0.9%,mn:0.3%,ni:0.5%,sn:0.1%,al:84%的重量百分比進(jìn)行配比,配比誤差不超過0.01g;
s2、熔煉:中頻感應(yīng)爐內(nèi)的初始溫度預(yù)熱至180-200℃,然后將配比完成的鋁放在中頻感應(yīng)爐內(nèi),保持該溫度1-2min,然后以30℃/min逐漸升溫至1000-1200℃,再依次加入c、si、mg、zn、fe、mn、ni、sn等原料,升溫至1800-2000℃并去除浮渣;
s3、鑄造:將熔融原料液在壓力(30-60kpa)作用下沿升液管從設(shè)在型腔底部的澆注口填充型腔,并從遠(yuǎn)離澆注口的地方開始凝固,逐漸向澆注口擴(kuò)展;
s4、切邊:待s3中鑄造形成的原件冷卻后,取下原件,對原件具有毛刺的部位進(jìn)行切削,采用切邊、沖孔復(fù)合切邊模,不但可以切除澆口,同時還能沖除孔的隔層,切削過程要及時去除模內(nèi)的殘渣,避免對產(chǎn)品產(chǎn)生壓痕,可以使用自動吹氣系統(tǒng)或者手動氣槍將模具表面的殘渣吹干凈;
s5、表面檢查:使用超聲探傷儀檢測產(chǎn)品內(nèi)部是否具有存在縮松、針孔、傷痕等缺陷;
s6、氣密檢測:精準(zhǔn)嚴(yán)格的封堵測試工件需要測試的面,并通過氣密測試儀器進(jìn)行檢測。
s2中去除浮渣的步驟不少于兩次,每次的間隔為5-7min。
s3中對熔融原料液進(jìn)行澆注的液體流速為1m/s。
實施例2
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料,其原料按重量百分比如下:c:1.1%,si:12.0%,mg:0.35%,zn:0.55%,fe:0.95%,mn:0.33%,ni:0.55%,sn:0.15%,al:85.5%。
所述鋁的純度不低于99.7%。
所述碳和鐵的質(zhì)量比為10:1。
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料的鑄造方法,包括如下步驟:
s1、配料:按照c:1.0-1.2%,si:11.0-13.0%,mg:0.3-0.4%,zn:0.5-0.6%,fe:0.9-1.0%,mn:0.3-0.35%,ni:0.5-0.6%,sn:0.1-0.2%,al:84-87%的重量百分比進(jìn)行配比,配比誤差不超過0.01g;
s2、熔煉:中頻感應(yīng)爐內(nèi)的初始溫度預(yù)熱至180-200℃,然后將配比完成的鋁放在中頻感應(yīng)爐內(nèi),保持該溫度1-2min,然后以30℃/min逐漸升溫至1000-1200℃,再依次加入c、si、mg、zn、fe、mn、ni、sn等原料,升溫至1800-2000℃并去除浮渣;
s3、鑄造:將熔融原料液在壓力(30-60kpa)作用下沿升液管從設(shè)在型腔底部的澆注口填充型腔,并從遠(yuǎn)離澆注口的地方開始凝固,逐漸向澆注口擴(kuò)展;
s4、切邊:待s3中鑄造形成的原件冷卻后,取下原件,對原件具有毛刺的部位進(jìn)行切削,采用切邊、沖孔復(fù)合切邊模,不但可以切除澆口,同時還能沖除孔的隔層,切削過程要及時去除模內(nèi)的殘渣,避免對產(chǎn)品產(chǎn)生壓痕,可以使用自動吹氣系統(tǒng)或者手動氣槍將模具表面的殘渣吹干凈;
s5、表面檢查:使用超聲探傷儀檢測產(chǎn)品內(nèi)部是否具有存在縮松、針孔、傷痕等缺陷;
s6、氣密檢測:精準(zhǔn)嚴(yán)格的封堵測試工件需要測試的面,并通過氣密測試儀器進(jìn)行檢測。
s2中去除浮渣的步驟不少于兩次,每次的間隔為5-7min。
s3中對熔融原料液進(jìn)行澆注的液體流速為1m/s。
實施例3
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料,其原料按重量百分比如下:c:1.2%,si:13.0%,mg:0.4%,zn:0.6%,fe:1.0%,mn:0.35%,ni:0.6%,sn:0.2%,al:87%。
所述鋁的純度不低于99.7%。
所述碳和鐵的質(zhì)量比為10:1。
一種高強(qiáng)度汽車鋁合金材料的鑄造方法,包括如下步驟:
s1、配料:按照c:1.0-1.2%,si:11.0-13.0%,mg:0.3-0.4%,zn:0.5-0.6%,fe:0.9-1.0%,mn:0.3-0.35%,ni:0.5-0.6%,sn:0.1-0.2%,al:84-87%的重量百分比進(jìn)行配比,配比誤差不超過0.01g;
s2、熔煉:中頻感應(yīng)爐內(nèi)的初始溫度預(yù)熱至180-200℃,然后將配比完成的鋁放在中頻感應(yīng)爐內(nèi),保持該溫度1-2min,然后以30℃/min逐漸升溫至1000-1200℃,再依次加入c、si、mg、zn、fe、mn、ni、sn等原料,升溫至1800-2000℃并去除浮渣;
s3、鑄造:將熔融原料液在壓力(30-60kpa)作用下沿升液管從設(shè)在型腔底部的澆注口填充型腔,并從遠(yuǎn)離澆注口的地方開始凝固,逐漸向澆注口擴(kuò)展;
s4、切邊:待s3中鑄造形成的原件冷卻后,取下原件,對原件具有毛刺的部位進(jìn)行切削,采用切邊、沖孔復(fù)合切邊模,不但可以切除澆口,同時還能沖除孔的隔層,切削過程要及時去除模內(nèi)的殘渣,避免對產(chǎn)品產(chǎn)生壓痕,可以使用自動吹氣系統(tǒng)或者手動氣槍將模具表面的殘渣吹干凈;
s5、表面檢查:使用超聲探傷儀檢測產(chǎn)品內(nèi)部是否具有存在縮松、針孔、傷痕等缺陷;
s6、氣密檢測:精準(zhǔn)嚴(yán)格的封堵測試工件需要測試的面,并通過氣密測試儀器進(jìn)行檢測。
s2中去除浮渣的步驟不少于兩次,每次的間隔為5-7min。
s3中對熔融原料液進(jìn)行澆注的液體流速為1m/s。
本發(fā)明與常規(guī)汽車鋁合金材料比,組織致密,大大提高鑄件的力學(xué)性能,抗壓、耐壓能力強(qiáng),氣密性好。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。