專利名稱::可鍛材料用鋁合金的制法及由其制得的汽車等用的可鍛鋁合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用于可鍛材料的鋁合金的制造方法,也涉及由其制得的可鍛鋁合金,更詳細(xì)地說,本發(fā)明涉及可使鋁合金鑄件廢料回收再利用的、用于可鍛材料的鋁合金的制造方法,例如不僅可用作汽車部件諸如底盤、發(fā)動機、體架等,還可用作諸如自行車、摩托車、鐵路車輛構(gòu)件、建筑構(gòu)件、體育用品等的可鍛鋁合金。特別是,本發(fā)明涉及用于汽車部件的鋁合金的制造方法,也涉及從該鋁合金所制得的汽車部件。更詳細(xì)地說,本發(fā)明涉及用作汽車部件有用的可鍛材料的鋁合金的制造方法,其中,可使鋁合金鑄件廢料回收而再作為汽車部件,如空間構(gòu)架用的可鍛材料。
背景技術(shù):
:近年來,在一切領(lǐng)域中強烈要求有效地利用諸如再回收的有關(guān)資源。對鋁材料當(dāng)然也不例外,也要求再利用有關(guān)資源。當(dāng)再利用鋁合金材料時,作為慣用方法是采取如下方法從雜質(zhì)少的高品位材料向雜質(zhì)多的低品位的材料而進(jìn)行再利用。因此,每當(dāng)鋁合金材料被再利用時,它就作為有更多雜質(zhì)的更低品位材料而再生并再使用,最后,將這種材料用于含有大量雜質(zhì)的鑄造部件等。當(dāng)這種鑄造部件成為廢料時,通常其中一部分可用作煉鋼時的脫氧劑,而另一部分再度作為鑄件而進(jìn)行回收,或者作為多余的廢料因沒有要求而予以報廢。本發(fā)明的目的在于提供一種可使鋁合金鑄件廢料再生,并得到可用作可鍛材料的鋁合金的制造方法。本發(fā)明另一目的在于提供從上述方法所得的鋁合金的可鍛材料。本發(fā)明再一目的是提供可由鋁合金鑄件廢料再生,得到可用于汽車部件的鋁合金的制造方法。本發(fā)明再一目的是從上述方法制得的汽車用部件。本發(fā)明上述及其它目的、特征和優(yōu)點從以下說明可更加明了。本發(fā)明的公開本發(fā)明人有鑒于上述目的而進(jìn)行了努力研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金或純鋁錠;熔化所得混合物使之稀釋;在進(jìn)行純化精制后或不進(jìn)行純化精制,按照需要對混合物進(jìn)行調(diào)整成分,即可解決上述課題,基于上述發(fā)現(xiàn),發(fā)明人完成了本發(fā)明。也就是,按照本發(fā)明,提供以下的制造方法(1)用于汽車部件的鋁合金的制造方法,其特征在于,包括將純鋁錠(一種新鋁錠)或得自通過作為可鍛材料廢料回收的可鍛鋁合金,加入到通過報廢車輛回收而得到的鋁合金鑄件廢料中,熔化混合物以稀釋雜質(zhì);以及按照需要調(diào)整混合物中的成分;以及(2)用于可鍛材料的鋁合金的制造方法,其特征在于,包括將純鋁錠或通過作為可鍛材料廢料回收而得到的可鍛鋁合金加入到通過報廢車輛回收而得到的鋁合金廢料中;熔化混合物以稀釋雜質(zhì),按照α-相分離處理的分批生產(chǎn)法,將所得液體金屬進(jìn)行純化精制,其中,使熔化和稀釋后所得的鋁合金液體金屬在同一容器內(nèi)冷卻并壓制,得到固相;并按照需要,在純化精制前或后調(diào)整固相的成分。在上述(1)或(2)中所述方法中,如果不小于50重量%(以下僅簡單地以%表示)的鋁合金鑄件廢料是由用于汽車的鋁合金鑄件廢料所構(gòu)成的則就有效。在上述(1)中所述方法中的熔化和稀釋后;或在上述(2)中所述方法中的純化精制后;或按照需要經(jīng)過調(diào)整成分后,如果鋁合金有以下成分則是有效的0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,而且含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V和0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,其余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明的第一種汽車用部件的特征在于,由含有如下成分的鋁合金所組成,該鋁合金是通過在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì)并且按照需要調(diào)整成分后所得,其中含有0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,而且含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,其余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明的第二種汽車用部件的特征在于,由含有以下成分的鋁合金所組成,該鋁合金通過在含有不低于50%的汽車用鋁合金鑄件廢料的鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);并按照需要調(diào)整成分而獲得0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,而且含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,其余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明可鍛鋁合金的特征在于,由含有以下成分的鋁合金所組成,該鋁合金得自通過在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);按照α-相分離處理的分批生產(chǎn)法,在熔化和稀釋后所得的鋁合金液體金屬進(jìn)行純化精制,其中,將鋁合金液體金屬在同一容器內(nèi)冷卻并壓制,得到固相;按照需要,在純化精制前或后,調(diào)整固相的成分其成分為0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~12重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,而且含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明另外一種類型的可鍛鋁合金的特征在于,由含有以下成分的鋁合金所組成,該鋁合金得自通過在含有不小于50%的汽車用鋁合金鑄件廢料的鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);按照α-相分離處理的分批生產(chǎn)方式,在純化和稀釋后將所得的鋁合金液體金屬進(jìn)行純化精制,其中,將鋁合金液體金屬在同一容器內(nèi)冷卻并壓制,得到固相;按照需要在純化精制前或后,調(diào)整固相成分其中包含0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,而且含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明可鍛鋁合金特別適用于汽車部件。應(yīng)指出,這里所用的術(shù)語“鋁合金鑄件廢料“是指被回收并使用過的鑄件、或制品廢屑、鑄造留下的廢屑、機械加工留下的廢屑等。所謂“可鍛鋁合金廢料”是指被收集并使用過的可鍛鋁合金材料、可鍛鋁合金材料廢料、擠壓留下的廢屑、在制板后留下的廢屑、可鍛材料機加工后的廢屑等。本發(fā)明實施的最佳方式以下對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明本發(fā)明涉及從鑄造廢料制造可鍛材料用的鋁合金、特別是鋁合金的汽車部件,它通過在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金例如得自回收可鍛材料的廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋;在進(jìn)行或未進(jìn)行純化精制后按照需要調(diào)整其成分。在本發(fā)明說明書和權(quán)利要求書中所謂“汽車部件”是指汽車上所用的外板、內(nèi)板等的板材和作為其它部件所使用的各種可鍛材料。通常,鑄造廢料含有大量各種雜質(zhì),其代表就是Si。如果將它們原封不動地用于汽車部件的制造,則這些雜質(zhì)對材料特性有不良影響,因此,難以直接使用它們。因此,在本發(fā)明的實施中,將一種鋁合金材料加入該鑄造廢料中,以稀釋其中的雜質(zhì)。這個方法使雜質(zhì)量降低,使該廢料能用于汽車部件。在上面,為了使鋁合金材料有效地稀釋雜質(zhì),使用純鋁錠是有效的。然而,就此而論,通常沒必要使用價高的純鋁錠,而使用純鋁錠以外的合金,在該合金中所含雜質(zhì)量比鑄造廢料者為少。特別是,可鍛鋁合金廢料所含雜質(zhì)量少于鑄造廢料,因此,作為廢料(原料)從可鍛鋁合金回收而再用于可鍛合金材料中。從回收觀點出發(fā),可鍛鋁合金廢料可用作有效的稀釋材料。在本發(fā)明中對鋁合金鑄件廢料和可鍛鋁合金廢料或純鋁錠之間的比例并沒有限制。優(yōu)選使用20到90重量%的鋁合金鑄件廢料和10到80重量%的可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;更好的是前者使用量為50到80重量%而后者使用量為20到50重量%;特別是,當(dāng)僅使用純鋁錠作為稀釋劑與鋁合金鑄件廢料相混合時,純鋁錠用量最好在50重量%或以下。盡管合金組成取決于稀釋程度,但熔化和稀釋后所得的合金組成可直接供汽車部件使用。按照需要,用調(diào)整成分可控制其合金組成,因此,使其可適用于更廣范圍的汽車部件。成分調(diào)整是指添加一些元素使其達(dá)到預(yù)定水平;或者減低一些在熔化和稀釋后仍含有高于所需量的特定元素濃度,該調(diào)整方法并沒有限制??捎孟率龈鞣N方法進(jìn)行成分調(diào)整。特別是,特定元素的添加可將如Zn、Cu等單個元素加到組成中去;或者配制具有預(yù)定元素的鋁合金,將其作為母合金加入。又,為了降低后者的特定元素濃度,可使用至今所提出的和各種降低元素量的方法包括區(qū)域熔煉法、真空蒸餾法、稀釋法、氣體吹入法、過濾法等。在本發(fā)明制造方法中,除稀釋雜質(zhì)外,還可進(jìn)行純化精制。該純化精制方法包括將熔化和稀釋后所得鋁合金液體金屬進(jìn)行α-相分離處理,也即α-固溶體分離處理。特別優(yōu)選的是將α-相分離處理用α-相分離處理的分批生產(chǎn)方法完成,其中,冷卻和加壓是在同一容器中實施,從而得到固相,因為這個工序簡便易行。這種α-相分離處理的批量生產(chǎn)方式是這樣進(jìn)行的,即將鋁液體金屬在容器內(nèi)冷卻到液相線溫度或以下,使在固相線溫度或以上結(jié)晶出的雜質(zhì)少的鋁的初晶在同一容器內(nèi)被壓縮而與所得液相分離,從而得到固相。因此,完成鋁的純化精制,并有效地除去以Si代表的雜質(zhì)。所以采用分批生產(chǎn)方法的α-相分離處理的理由是基于這樣的發(fā)現(xiàn),即不僅用較小型裝置能有效地從鋁合金液體金屬中除去大部分Si,而且也能使液體金屬在純化精制過程中不被其它雜質(zhì)所污染。所用純化精制方法可以是分批生產(chǎn)方法的α-相分離處理,例如可使用公布于特開平7-54061號公報中的方法。這處理包括以下步驟①在熔煉爐中熔化和稀釋鋁合金廢料;②將熔化和稀釋后所得液體金屬倒入預(yù)定容器內(nèi),在其中冷卻到液相和固相共存的溫度;③用多孔沖壓機壓制,使α-相固溶體分離,即使鋁的初晶相分離;和④從容器中收集α-相固溶體。這種分批生產(chǎn)法的α-相分離處理很簡便,而且從鋁合金液體金屬中除去Si以及其平衡分離因子K<1的如Cu、Mg、Zn等雜質(zhì)極為有效。在可形成固溶體的合金的情況下。當(dāng)溶質(zhì)的濃度增加時,液相線和固相線下降,此時當(dāng)均質(zhì)成分Co液體達(dá)到液相線TL,則具有成分Cs的固相(固溶體)就結(jié)晶出來。這里所用的述語“平衡分離因子”是指在上述情況下,平衡的液相和固相的溶質(zhì)濃度的比值Cs/Co。在這種純化精制中,在分批生產(chǎn)法的α-相分離處理的前或后,也可對液體金屬使用其它慣用的純化精制方法并與其相結(jié)合。例如進(jìn)行降鐵處理作為分批生產(chǎn)法的α-相分離處理的予工序是很有效的。還要指出,用于稀釋的廢料并沒有限制只要比所用鑄件廢料的Si含量小的即可,也可用市售廢料,包括例如鋁罐廢料(UBC)、鋁框架廢料、汽車部件或其它得自加工步驟的各種形式的廢料,諸如生產(chǎn)鋁板材后所產(chǎn)生的廢料或生產(chǎn)鋁沖壓產(chǎn)品后所產(chǎn)生的廢料。在汽車上使用不同的鋁合金部件如鑄件或可鍛材料。當(dāng)對來自汽車的鋁合金鑄件廢料使用本發(fā)明方法時、無論經(jīng)過或不經(jīng)過純化精制而所得的鋁合金都可用作可鍛材料,特別是用作汽車部件,可達(dá)到使鋁合金材料作為汽車材料循環(huán)使用的目的,即達(dá)到合金材料回收再利用的目的。特別是,當(dāng)進(jìn)行純化精制時,對上述如Si、Cu、Mg、Zn等雜質(zhì)的降低產(chǎn)生大的效果,因此,可方便地大量使用鑄件廢料。對于同樣的原料來說,當(dāng)進(jìn)行純化精制時,可降低合金元素濃度,因此,可降低雜質(zhì)濃度。再者,為在實施本發(fā)明中達(dá)到回收再利用目的,不小于50%的原料鋁合金鑄件廢料是由汽車用鋁合金鑄件廢料所構(gòu)成。使用不小于熔解原料的50%的鋁合金鑄件廢料是可取的,因為其回收再利用效果顯著。而且,在本發(fā)明實施中,在熔化和稀釋后,在某些情況下在純化精制后,按照需要還可以將成分調(diào)整到所需范圍。熔化和稀釋或純化精制后,或按照需要調(diào)整成分后,所得的鋁合金的組成優(yōu)選為0.5~5.0重量%(優(yōu)選為2.5~4.0重量%)的Si、0.2~5.0重量%(優(yōu)選為0.25~0.5重量%)的Mg、0.01~1.2重量%(優(yōu)選為0.1~0.8重量%)的Mn、0.1~1.2重量%(優(yōu)選為0.2~1.0重量%)的Zn、0.2~1.2重量%的(優(yōu)選為0.3~0.8重量%)的Cu、0.2~2.0重量%(優(yōu)選為0.3~0.8重量%)的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%(優(yōu)選為0.05~0.15重量%)的Cr、0.01~0.2重量%(優(yōu)選是0.05~0.15重量%)的Zr、0.01-0.2重量%(優(yōu)選是0.05~0.15重量%)的V、0.01~0.2重量%(優(yōu)選是0.05~0.15重量%)的Ti中的一種或多種,余量為Al和不可避免的雜質(zhì),特別好的組成是,含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~02重量%的Ti中的一種或多種。這些元素能作為可鍛材料是必要的補充特性。Si、Mg、Mn、Zn、Cu和Fe可提高可鍛鋁合金的強度;另一方面又可確保所需的延伸率。如果這些元素的含量太低,則這些效果不足;另一方面,當(dāng)這些元素的含量太高,則可降低軋制或擠壓等的加工性或夏氏沖擊性能。選自Cr、Zr、V和Ti中的元素由于使晶粒細(xì)化而提高所得合金的彎曲性能和韌性,因此改善其成型性和能量吸收性。然而,如果這些元素含量較小,則其改善效果不明顯;另一方面,如果其含量太高,則與鋁形成粗晶粒中間化合物,導(dǎo)致韌性的降低。因此,這些元素的量優(yōu)選在上述范圍內(nèi)。在上述組成范圍內(nèi)的可鍛鋁合金(特別是擠壓材料)其強度、延伸率和沖擊能吸收性都優(yōu)良。例如,按照本發(fā)明的具有Si3.3重量%(以下簡單地以%表示)、Mg0.3%、Mn0.64%、Zn0.54%、Cu0.6%、Fe0.63%、Cr0.03%、Zr0.03%、V0.04%、Ti0.03%組成的擠壓材料與通常的JIS6063合金、即具有Si0.4%、Mg0.4%、Mn0.006%、Zn0.007%、Cu0.01%、Fe0.12%、Cr0.00%、Zr0.00%、V0.00%、Ti0.00%的擠壓材相比時,前者的抗拉強度、彈性極限應(yīng)力、延伸率和沖擊吸收能分別是320MPa、250MPa、16%、0.04Nm/mm2;而后者分別為190MPa、150MPa、14%、0.02Nm/mm2。因此,本發(fā)明合金在上述特性中全部比后者更為優(yōu)越。當(dāng)Cr、Zr、V、Ti等元素的量分別在0.05%到0.15重量%范圍內(nèi)時,可得優(yōu)良的結(jié)果。在本發(fā)明實施中,按照需要為使在初晶中的Si細(xì)化以改善延伸率和韌性,可在預(yù)定范圍內(nèi)添加Sr和/或Sb。已知通常對初晶中Si的細(xì)化有效的除Sr或Sb外還有Na。在本發(fā)明中,不直接使用鋁合金鑄件,而直接使用可鍛鋁合金,因此,不使用會導(dǎo)致熱脆性斷裂的裂紋的Na。因此,使用Sr和/或Sb。Sr和Sb的使用量優(yōu)選分別在50到300ppm范圍內(nèi)。如果量太小,其作用不足;如果量太大,則其效果達(dá)到飽和。按照本發(fā)明,可使含雜質(zhì)多的、迄今難以回收利用成其它產(chǎn)品的鋁合金鑄件廢料轉(zhuǎn)變?yōu)殇X合金材料,該鋁合金材料作為更高品位材料的可鍛材料而使用。又,按照本發(fā)明,被回收的鋁合金鑄件廢料可用作諸如汽車用部件等的鋁合金的可鍛材料,因此,使用范圍擴大,在有效利用鋁資源方面表明有顯著效果。實施例基于以下實施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明,但本發(fā)明不受其限制。實施例1將鑄件廢料和可鍛材料或純鋁錠按照表1所示的混合比混合,熔化以稀釋。在本發(fā)明表中所示例的1到9的試樣中,分別作了各種成分調(diào)整,以提供作為汽車部件用的鋁合金。比較例10的組成相當(dāng)于JISADC12,比較例11的組成是由以ADC12作為主成分再混入JISAC4CH、AHIC等而構(gòu)成。將這些合金就其混合后和成分調(diào)整后的化學(xué)成分進(jìn)行檢測。將所得材料的化學(xué)成分的分析結(jié)果綜述于表1。表1注1)“-”指未進(jìn)行成分調(diào)整將所得合金加工成表2所示可鍛材料。至于擠壓材料,將合金鑄造成擠壓用的方坯,使在530℃×4小時條件下均勻化處理并冷到室溫后,接著再在450℃加熱,在該溫度下擠壓成具有1邊40mm×板厚2mm的長方形截面的空心型材(在其中具有相同長方形的雙空心長方形狀,看上去像日本漢字“日”,以下簡稱之為長方形)。至于軋制材料,將合金鑄成供軋制用的錠并經(jīng)修整,隨后使在530℃×4小時條件下均勻化處理,隨后在500℃到280℃溫度范圍以滾壓速率為90%下進(jìn)行熱軋,軋成4mm厚的薄板,隨后進(jìn)行50%冷軋,得到2mm厚薄板型的軋材。還將擠壓材料和軋制材料冷到室溫并在180℃×2小時條件下進(jìn)行時效處理。對這些材料的特性作了檢測,其中包括拉伸特性、彎曲性能等。使用JISNo.5型試料,在英斯特朗張力試驗儀(Instron-typetensiletester)上,在拉伸速度為10mm/分鐘下進(jìn)行拉伸試驗,以測得抗拉強度值、彈性極限應(yīng)力值和延伸率值。關(guān)于彎曲試驗,將要檢測的材料加工成JISNo.3型彎曲試樣,并在180°和90°作彎曲試驗。在彎曲試驗的評價中對180°彎曲和90°彎曲兩者未發(fā)生裂紋時以“◎”表示,僅對90°彎曲不發(fā)生裂紋者以“○”表示作為良好標(biāo)記,對兩者皆發(fā)生裂紋者以不良標(biāo)記“×”表示。用于抗拉試驗、彎曲試驗兩者的擠壓材料分別從外邊部和中柱部各切出5個試樣;而對薄軋制材料則在平行于軋制方向上切取5個試樣,對這些試樣進(jìn)行試驗后,取其平均值作為測定值。當(dāng)使用這些材料作為可鍛材料時,彈性極限應(yīng)力優(yōu)選要達(dá)到不小于80N/mm2,最好達(dá)到100N/mm2或更高;延伸率達(dá)到不低于5%,優(yōu)選10%或更高;彎曲試驗則必須無裂紋發(fā)生。表2如在表2中所示那樣,本發(fā)明實施例1到9的拉伸特性及彎曲性充分滿足可用于汽車部件的目標(biāo)值,而比較例10和11則拉伸性能低、彎曲性能也差,不可能用于汽車部件。特別是,如對主要成分進(jìn)行充分調(diào)整,則也可能得到相當(dāng)于AA3003和AA6061合金的材料例如本發(fā)明例試樣8和9所清楚表明的。實施例2將按照表3所示混合比的鑄件廢料和可鍛材料或純鋁錠熔化以稀釋,經(jīng)過表3中所示各步驟后,進(jìn)行純化精制,以得到純化并精制的合金和壓縮的合金。所用純化精制條件可按特開平7-54061號公報上所公開的分批法的α-相分離處理。也就是,使鋁合金液體金屬從液相線溫度冷卻,使α-Al固相生長,當(dāng)達(dá)到目標(biāo)溫度時,固相(純化精制合金)和液相(壓縮合金)被彼此分離。在一些實例中,在分批法的α-相分離處理之前進(jìn)行如特開昭60-234930中所公開的降鐵處理,從而進(jìn)行對鐵的純化精制。對α-相分離處理后所得純化和精制合金在熔化、稀釋和純化精制各個步驟按照需要進(jìn)行成分調(diào)整,以制成可鍛材料用合金。在稀釋和純化精制階段檢測合金的化學(xué)成分,在各階段所得的化學(xué)成分綜述于表3。在表3中所示材料12到17中,12到16是本發(fā)明實施例,17是具有與16相同成分的作為比較例的材料,但它不用作可鍛材料而用作鑄造材料。應(yīng)指出,16是本發(fā)明實例,其中,將汽車用鑄件廢料和純鋁錠混合以稀釋,而未進(jìn)行任何按照α-相分離處理的熔化精制。表3將這樣制得的合金加工成示于表4的可鍛材料。至于在表4中的擠壓材料,將合金鑄成用于擠壓的方坯,在530℃×4小時條件下均勻化處理,冷到室溫,再將其加熱到450℃,隨后在該溫度下擠壓成具有1邊40mm×板厚2mm和具有截面為“日”字形狀的空心型材。至于軋制材料,將合金鑄成軋制用的錠并經(jīng)修整,隨后在530℃×4小時條件均勻化處理,隨后在500℃到280℃溫度范圍下以滾壓速率為90%時進(jìn)行熱軋,軋成4mm厚的薄板,隨后進(jìn)行50%的冷軋,得到2mm厚薄板型軋制材料。將擠壓材料和軋制材料分別冷到室溫,并在180℃×2小時條件下進(jìn)行時效處理。對這些材料的特性進(jìn)行評價,其中包括拉伸特性、彎曲性能等。使用JISNo.5型試樣,在英斯特朗張力試驗儀上,以拉伸速度10mm/分鐘下進(jìn)行抗拉試驗,得到抗拉強度、彈性極限應(yīng)力和延伸率的值。至于彎曲試驗,將測試材料加工成JISNo.3型彎曲試驗樣品,在180℃和90℃進(jìn)行彎曲試驗。彎曲試驗的評價如下對180°彎曲和90°彎曲兩者均未發(fā)生裂紋者以“◎”表示;僅對90°彎曲不發(fā)生裂紋者以良好標(biāo)記“○”表示;對兩者都發(fā)生裂紋者則以不良標(biāo)記“×”表示。用于抗拉試驗、彎曲試驗兩者的擠壓材料分別從外邊部和中柱部各切出5個試樣;而對薄板軋制材料則在平行于軋制方向上切取5個試樣,對這些試樣進(jìn)行試驗后,得出的平均值作為測定值。當(dāng)使用這些材料作為可鍛材料時,彈性極限應(yīng)力優(yōu)選為達(dá)到不小于80N/mm2,更好達(dá)到100N/mm或更高;延伸率達(dá)到不小于5%,優(yōu)選達(dá)到10%或更高;彎曲試驗則必須無裂紋產(chǎn)生。表4</tables>從表4可知,就抗拉特性(抗拉強度、彈性極限應(yīng)力和延伸率)和彎曲性能來說,本發(fā)明實例12到15完全能滿足用于可鍛材料的目標(biāo)值。材料16是本發(fā)明的一個實例,該材料只經(jīng)過混合和稀釋而未進(jìn)行液體金屬純化精制,該材料具有高Si含量,盡管其延伸率值稍小,但抗拉強度、彈性極限應(yīng)力等強度則比1到15更高。因此,這材料具有滿足能用作擠壓材料的材料特性。與此相反,作為比較例17的材料含有與本發(fā)明例16相同的成分并且僅經(jīng)過混合與稀釋而制得,該材料不作為本發(fā)明實例的可鍛材料而僅作為鑄件使用。就強度、延伸率和彎曲性能來說,該鑄件比可鍛材料12到16的差得多。工業(yè)實用性本發(fā)明的制造方法適宜于作為如下鋁合金材料的制備方法,其中,可以使含有大量雜質(zhì)并且迄今難以回收成用于其它產(chǎn)品的鋁合金鑄件廢料作為高品位的材料用,并且能用于可鍛材料特別是用于汽車部件。可使用回收的鋁合金鑄件廢料作為諸如汽車部件等可鍛材料的原料,這樣,本發(fā)明的可鍛材料和汽車部件實現(xiàn)了有效利用鋁合金資源。以上對本發(fā)明與其實施方式作了說明,我們認(rèn)為除非另有說明,本發(fā)明不限于本發(fā)明書中的任一細(xì)節(jié),而寧可說是在所附權(quán)利要求書所示的精神和范圍內(nèi)作廣泛的解釋。權(quán)利要求1.用于汽車部件的鋁合金的制造方法,其特征在于,它包括以下步驟在鋁合金鑄件廢料中,加入鋁合金可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);并按照需要調(diào)整制得的成分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車部件的鋁合金的制造方法,其特征在于,不低于50重量%的鋁合金鑄件廢料是由汽車用鋁合金鑄件廢料所構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于汽車部件的鋁合金的制造方法,其特征在于,經(jīng)熔化混合物以稀釋雜質(zhì)和按照需要調(diào)整成分后所得合金組成為0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。4.由鋁合金構(gòu)成的汽車部件,其特征在于,該合金通過在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì)并按照需要調(diào)整成分后所得;它具有如下的合金組成0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。5.由鋁合金構(gòu)成的汽車部件,其特征在于,該合金通過在含有不低于50重量%的汽車用鋁合金鑄件廢料所構(gòu)成的鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化以稀釋雜質(zhì);按照需要調(diào)整成分后所得的具有如下合金組成0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V、0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。6.可鍛材料用的鋁合金的制造方法,其特征在于,它包括在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);將在熔化和稀釋后所得的鋁合金液體金屬按照分批生產(chǎn)法的α-相分離處理進(jìn)行純化精制,其中,將鋁合金液體金屬在同一容器內(nèi)冷卻并加壓,得到固相;并按照需要,在純化精制前或后,調(diào)整合金的成分。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可鍛材料用鋁合金的制造方法,其特征在于,不低于50重量%的鋁合金鑄件廢料是由汽車用鋁合金鑄件廢料所構(gòu)成。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可鍛材料用鋁合金的制造方法,其特征在于,在純化精制后,或按照需要調(diào)整成分后所得合金組成含有0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V和0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可鍛材料用的鋁合金的制造方法,其特征在于,可鍛材料用的鋁合金是汽車部件用鋁合金。10.可鍛鋁合金,其特征在于,它通過在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠后;熔化以稀釋雜質(zhì);將在熔化和稀釋后所得的鋁合金液體金屬按照分批生產(chǎn)法的α-相分離處理,進(jìn)行純化精制,其中,將鋁合金液體金屬在同一容器內(nèi)冷卻并加壓,以得到固相;并按照需要調(diào)整合金的成分后制得的、它具有如下的合金組成0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V和0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的可鍛材料用鋁合金的用途,其特征在于,用于汽車部件。12.可鍛鋁合金,其特征在于,它通過在由不低于50重量%的汽車用鋁合金鑄件廢料所構(gòu)成的鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);將在熔化和稀釋后所得的鋁合金液體金屬按照分批生產(chǎn)法的α-相分離處理進(jìn)行純化精制,其中,將鋁合金液體金屬在同一容器內(nèi)冷卻并加壓,得到固相;按照需要,調(diào)整合金的成分后得到具有如下合金組成0.5~5.0重量%的Si、0.2~5.0重量%的Mg、0.01~1.2重量%的Mn、0.1~1.2重量%的Zn、0.2~1.2重量%的Cu、0.2~2.0重量%的Fe,還含有選自0.01~0.2重量%的Cr、0.01~0.2重量%的Zr、0.01~0.2重量%的V和0.01~0.2重量%的Ti中的一種或多種,余量是Al和不可避免的雜質(zhì)。13.權(quán)利要求12所述的可鍛鋁合金的用途,其特征在于,用于汽車部件。全文摘要本發(fā)明涉及汽車用鋁合金的制造方法,其中包括:在鋁合金鑄件廢料中加入可鍛鋁合金廢料或純鋁錠;熔化混合物以稀釋雜質(zhì);并按照需要調(diào)整合金成分。按照本發(fā)明方法,可使含有大量雜質(zhì)的、迄今難以回收再利用于其它產(chǎn)品的鋁合金鑄件廢料轉(zhuǎn)變?yōu)殇X合金材料,該鋁合金材料可作為高級材料用的可鍛材料。文檔編號C22C21/06GK1263566SQ99800479公開日2000年8月16日申請日期1999年4月6日優(yōu)先權(quán)日1998年4月8日發(fā)明者大山耕史,戶次洋一郎,林登申請人:本田技研工業(yè)株式會社