一種用于雙離合變速器系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋁合金材料技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種用于雙離合變速器(DCT) 系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車鋁合金零部件在雙離合變速器結(jié)構(gòu)中有著較高的技術(shù)要求,目前市場上常 用的鋁合金存在以下問題:1)產(chǎn)品內(nèi)部微氣孔多,在400°C的實(shí)驗(yàn)溫度下產(chǎn)品鼓泡嚴(yán)重, 影響產(chǎn)品的使用性能和安全性;2)Cu含量的比例不合理導(dǎo)致強(qiáng)度和硬度偏低,基本處于 80-90HB的范圍;3)精煉變質(zhì)效果不良,在實(shí)際使用過程中導(dǎo)致針孔較多,同時(shí)鋁液處理方 式不正確導(dǎo)致晶粒過粗,耐高壓性差,給產(chǎn)品在汽車上的穩(wěn)定性和安全性都帶來風(fēng)險(xiǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是針對(duì)上述已有技術(shù)中存在的不足,提供一種用于DCT系統(tǒng)耐高壓 端蓋鋁合金及其制備方法。該鋁合金具有針孔缺陷少,致密性高,同時(shí)微量元素的增加使得 高溫性能高和穩(wěn)定,且高溫實(shí)驗(yàn)過程中沒有鼓泡現(xiàn)象,因此,該產(chǎn)品具有良好的市場前景。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005] -種用于雙離合變速器系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金,由以下重量百分比的組分組成: 硅 8-11 %,鐵0-1. 2%,錳 0· 1-0. 5%,鎂 0· 1-0. 5%,銅 2-3. 5%,鋅 0-1. 2%,鎳 0-0· 3%,錫 0-0. 1%,鉛 0-0. 2%,鈦 0-0. 15%,余量為鋁。
[0006] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:硅8-11%,鐵1.0-1. 2%,錳0. 1-0. 5%, 鎂 0· 1-0. 5 %,銅 2-3. 5 %,鋅 0· 5-1. 2 %,鎳 0· 1-0. 3 %,錫 0· 01-0. 1 %,鉛 0· 01-0. 2 %,鈦 0· 02-0. 15%,余量為鋁。
[0007] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:硅9-10%,鐵1. 0-1. 2%,錳0. 2-0. 4%, 鎂 0· 2-0. 4%,銅 2. 5-3%,鋅 0· 5-1. 2%,鎳 0· 1-0. 2%,錫 0· 01-0. 05%,鉛 0· 01-0. 1%,鈦 0. 02-0. 1%,余量為鋁。
[0008] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:硅9. 5%,鐵1. 1%,錳0. 3%,鎂0. 3%,銅 2. 7%,鋅(λ8%,鎳(λ15%,錫(λ03%,鉛(λ05%,鈦(λ07%,余量為鋁。
[0009] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:硅8%,鐵1.0%,錳0. 1%,鎂0. 1%,銅 2 %,鋅 0· 5 %,鎳 0· 1 %,錫 0· 01 %,鉛 0· 01 %,鈦 0· 02 %,余量為鋁。
[0010] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:硅10%,鐵1. 16%,錳0.3%,鎂0.4%,銅 3%,鋅 1. 1%,鎳 0.25%,錫 0.02%,鉛 0.02%,鈦 0.04%,余量為鋁。
[0011] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:娃11 %,鐵1. 2 %,錳0. 5 %,鎂0. 5 %,銅 3. 5%,鋅 1.2%,鎳 0.3%,錫 0.05%,鉛 0. 1%,鈦 0. 1%,余量為鋁。
[0012] 優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:娃8 %,鐵1. 2 %,錳0. 4 %,鎂0. 4%,銅 3. 5%,鋅 1. 2%,鎳 0· 2%,錫 0· 01%,鉛 0· 01%,鈦 0· 02%,余量為鋁。
[0013]優(yōu)選地,由以下重量百分比的組分組成:娃11 %,鐵1. 2 %,錳0. 5 %,鎂0. 5 %,銅 3. 5%,鋅 1. 2%,鎳 0· 3%,錫 0· 01%,鉛 0· 01%,鈦 0· 02%,余量為鋁。
[0014] 一種用于雙離合變速器系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金的制備方法,包括以下步驟:
[0015] 1)按照配比重量將硅、鐵、錳、鎂、銅、鋅、鎳、錫、鉛、鈦、鋁置于燃?xì)馊刍癄t中,加熱 到750-780°C進(jìn)行熔化;
[0016] 2)待上述材料完全熔化后,調(diào)整溫度在710-730°C,將精煉劑和變質(zhì)劑均勻散在 熔液表面,然后使用鐘罩壓入到熔液中進(jìn)行均勻攪拌;
[0017] 3)處理號(hào)熔液后運(yùn)轉(zhuǎn)到壓鑄設(shè)備周邊的保溫爐內(nèi),使用氬氣除氣,保證針孔降到 最低,同時(shí)將溫度降到640°C以下,保證熔液的吸氣量降低10倍以上,大大減少針孔的存 在;
[0018] 4)將模具溫度調(diào)整到240°C后開始?jí)鸿T雙離合變速器端蓋產(chǎn)品,保證熔液在lh內(nèi) 用完,確保含氣量不會(huì)增加;
[0019] 5)將上述所得到的產(chǎn)品置于180°C下保溫8h,然后取出繼續(xù)空冷后得到所需的端 蓋鋁合金產(chǎn)品。
[0020] 進(jìn)一步地,所述步驟2)中的精煉劑和變質(zhì)劑的重量含量為2-5%。
[0021] 進(jìn)一步地,所述步驟3)中使用氬氣除氣的條件是使用99. 999%的氬氣24h連續(xù)除 氣。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是:
[0023] 1)本發(fā)明提供的鋁合金中鐵含量調(diào)整為1. 1-1. 2%,增加了鋁合金的流動(dòng)性,增 加了壓鑄充型。
[0024] 2)本發(fā)明的鋁合金產(chǎn)品在制備過程中使用精煉劑和變質(zhì)劑同時(shí)加入的方案,減小 有害元素如Sn等的含量,提升了產(chǎn)品的強(qiáng)度和高溫性能。
[0025] 3)本發(fā)明的鋁合金產(chǎn)品在制備過程中為了減小針孔的數(shù)量,使用了純度為 99. 999%的氬氣進(jìn)行連續(xù)除氣處理,保證了熔液中的氫含量降到最低。
[0026] 4)本發(fā)明的產(chǎn)品滿足耐高壓要求和耐高溫要求,具體表現(xiàn)為在高溫和200Kg高油 壓的使用環(huán)境中產(chǎn)品無變形、斷裂和漏油情況。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 一種用于雙離合變速器(DCT)系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金,由以下重量百分比的組分 組成:硅 9. 5%,鐵 1. 1%,錳 0· 3%,鎂 0· 3%,銅 2. 7%,鋅 0· 8%,鎳 0· 15%,錫 0· 03%,鉛 0.05%,鈦0.07%,余量為鋁。
[0029] 按照上述配比重量將硅、鐵、錳、鎂、銅、鋅、鎳、錫、鉛、鈦、鋁置于燃?xì)馊刍癄t中,加 熱到750-780°C進(jìn)行熔化;待上述材料完全熔化后,調(diào)整溫度在710-730°C,將重量含量為 2%精煉劑和變質(zhì)劑均勻散在熔液表面,然后使用鐘罩壓入到熔液中進(jìn)行均勻攪拌;處理好 熔液后運(yùn)轉(zhuǎn)到壓鑄設(shè)備周邊的保溫爐內(nèi),使用99. 999%的氬氣24h連續(xù)除氣,保證針孔降 到最低,同時(shí)將溫度降到640°C以下,保證熔液的吸氣量降低10倍以上,大大減少針孔的存 在;將模具溫度調(diào)整到240°C后開始?jí)鸿TDCT端蓋產(chǎn)品,保證熔液在lh內(nèi)用完,確保含氣量 不會(huì)增加;將所得到的產(chǎn)品置于180°C下保溫8h,然后取出繼續(xù)空冷后得到所需的端蓋鋁 合金產(chǎn)品。
[0030] 與現(xiàn)有的鋁合金產(chǎn)品相比,本實(shí)施例制備的鋁合金具有針孔缺陷少,致密性高,同 時(shí)微量元素的增加使得高溫性能高和穩(wěn)定,且高溫實(shí)驗(yàn)過程中沒有鼓泡現(xiàn)象。
[0031] 實(shí)施例2
[0032] 一種用于雙離合變速器(DCT)系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金,由以下重量百分比的組 分組成:硅 8 %,鐵L0 %,錳(λ1 %,鎂(λ1 %,銅 2 %,鋅 0· 5 %,鎳(λ1 %,錫 0· 01 %,鉛 0.01%,鈦0.02%,余量為鋁。
[0033] 按照上述配比重量將硅、鐵、錳、鎂、銅、鋅、鎳、錫、鉛、鈦、鋁置于燃?xì)馊刍癄t中,加 熱到750-780°C進(jìn)行熔化;待上述材料完全熔化后,調(diào)整溫度在710-730°C,將重量含量為 2%精煉劑和變質(zhì)劑均勻散在熔液表面,然后使用鐘罩壓入到熔液中進(jìn)行均勻攪拌;處理好 熔液后運(yùn)轉(zhuǎn)到壓鑄設(shè)備周邊的保溫爐內(nèi),使用99. 999%的氬氣24h連續(xù)除氣,保證針孔降 到最低,同時(shí)將溫度降到640°C以下,保證熔液的吸氣量降低10倍以上,大大減少針孔的存 在;將模具溫度調(diào)整到240°C后開始?jí)鸿TDCT端蓋產(chǎn)品,保證熔液在lh內(nèi)用完,確保含氣量 不會(huì)增加;將所得到的產(chǎn)品置于180°C下保溫8h,然后取出繼續(xù)空冷后得到所需的端蓋鋁 合金產(chǎn)品。
[0034] 與現(xiàn)有的鋁合金產(chǎn)品相比,本實(shí)施例制備的鋁合金具有針孔缺陷少,致密性高,同 時(shí)微量元素的增加使得高溫性能高和穩(wěn)定,且高溫實(shí)驗(yàn)過程中沒有鼓泡現(xiàn)象。
[0035] 實(shí)施例3
[0036] 一種用于雙離合變速器(DCT)系統(tǒng)耐高壓端蓋鋁合金,由以下重量百分比的組分 組成:硅 10%,鐵 1. 16%,錳 0.3%,鎂 0.4%,銅 3%,鋅 1. 1%,鎳 0.25%,錫 0.02%,鉛 0.02%,鈦0.04%,余量為鋁。
[0037] 按照上述配比重量將硅、鐵、錳、鎂、銅、鋅、鎳、錫、鉛、鈦、鋁置于燃?xì)馊刍癄t中,加 熱到750-780°C進(jìn)行熔化;待上述材料完全熔化后,調(diào)整溫度在710-730°C,將重量含量為 5%精煉劑和變質(zhì)劑均勻散在熔液表面,然后使用鐘罩壓入到熔液中進(jìn)行均勻攪拌;處理好 熔液后運(yùn)轉(zhuǎn)到壓鑄設(shè)備周邊的保溫爐內(nèi),使用99. 999%的氬氣24h連續(xù)除氣,保證針孔降 到最低,同時(shí)將溫度降到640°C以下,保證熔液的吸氣量降低10倍以上,大大減少針孔的存 在;將模具溫度調(diào)整到240°C后開始?jí)鸿TDCT端蓋產(chǎn)品,保證熔液在lh內(nèi)用完,確保含氣量 不會(huì)增加;將所得到的產(chǎn)品置于180°C下保溫8h,然后取出繼續(xù)空冷后得到所需的端蓋鋁 合金產(chǎn)品。
[0038] 與現(xiàn)有的鋁合金產(chǎn)品相比,本實(shí)施例制備的鋁合金具有針孔缺陷少,致密性高,同 時(shí)微量元素的增加使得高溫性能高和穩(wěn)定,且高溫實(shí)驗(yàn)過程中沒有鼓泡現(xiàn)象。
[0039] 實(shí)施例