阅读说明：本技术 一种高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法 (High-strength heat-resistant die-casting aluminum alloy and smelting method ) 是由 曹岩 黄亮 于 2020-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种高强度耐热压铸铝合金,其特征在于：所述压铸铝合金包括以下成分：碳、锰、硅、铬、钼、钴、钨、铝、氮、镁和钛,余量为铁；高强度耐热压铸铝合金熔炼方法；步骤1、取一定分数比的原料进行混均；步骤2、将步骤1得到的原料放入钳锅内,输送至熔炼炉中进行800-1000℃的熔炼,熔炼时间为10-12分钟,加入精炼剂,进行800-1000℃的熔炼,熔炼时间为8-10分钟,熔炼过程中搅拌,扒除熔体表面漂浮的氧化渣,加入镁锭和钹,继续搅拌均匀；步骤3、将步骤2得到的溶液浇注铸锭。该高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法,增加了镁元素和钛元素以及锂元素,并且通过增加的精炼剂,并且并未增加高难度的加工工艺,在此情况下产生的成品合金强度更高。(The invention discloses a high-strength heat-resistant die-casting aluminum alloy which is characterized in that: the die-casting aluminum alloy comprises the following components: carbon, manganese, silicon, chromium, molybdenum, cobalt, tungsten, aluminum, nitrogen, magnesium and titanium, and the balance iron; a method for smelting high-strength heat-resistant die-casting aluminum alloy; step 1, uniformly mixing raw materials in a certain fraction ratio; step 2, putting the raw materials obtained in the step 1 into a crucible, conveying the raw materials into a smelting furnace for smelting at the temperature of 800-; and 3, pouring the solution obtained in the step 2 into an ingot. The high-strength heat-resistant die-casting aluminum alloy and the smelting method increase magnesium element, titanium element and lithium element, and through an increased refining agent and without increasing a high-difficulty processing technology, the strength of the finished alloy is higher.)

一种高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体为一种高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法。

背景技术

固溶强化是由于溶质原子固溶于基体晶格，使基体发生晶格畸变，达到合金强化。对于铝基体，具有较大固溶度的元素有Ag.2n、Li.Cu、Mg、Zr、Mn、Si等。其中，Cu在铝合金中不仅可强烈提高合金的室温强度，而且所形成的Al2Cu相具有较好的耐热性，因此Cu既是铸造铝合金强化元素，也是提高铸造铝合金耐热性的主要合金元素。对于耐热合金，由于当温度达到0.5Tm～0.6T时，合金固溶强化效果急剧下降，必须通过在固溶体中形成网状或骨骼状固溶度小的高熔点析出相强化作用，可实现达到0.6Tr～0.7T.温度以上的耐热能力。为提高合金强化相的热稳定性,还要求加入的合金元素应该在液态时固溶度高，固态时几乎不固溶和有较低的扩散系数，析出相在较高温度下生长速度及其体积分数的变化都要尽可能小。在现有技术中，申请号为201711111268.2的发明专利申请，公开了一种高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法该专利虽然降低了生产成本，但是成品后的铝合金强度较差，无法满足需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度耐热压铸铝合金，所述压铸铝合金包括以下成分：碳、锰、硅、铬、钼、钴、钨、铝、氮、镁和钛，余量为铁。

优选的，所述压铸铝合金各个成分含量的份数为：C：1-3份、Mn：1-2份、Si：1-3份、Cr：8-10份、Mo：7-8份、Co：7-10份、W：3-6份、Al：1-4份、N：3-5ppm、Mg：2-4份、Ti：3-4份。

优选的，还包括有锂。

优选的，所述锂在压铸铝合金的份数为2-3份。

还公开了应用上述物质进行高强度耐热压铸铝合金熔炼方法：

步骤1、取一定分数比的原料进行混均；

步骤2、将步骤1得到的原料放入钳锅内，输送至熔炼炉中进行800-1000℃的熔炼，熔炼时间为10-12分钟，加入精炼剂，进行800-1000℃的熔炼，熔炼时间为8-10分钟，熔炼过程中搅拌，扒除熔体表面漂浮的氧化渣，加入镁锭和钹，继续搅拌均匀；

步骤3、将步骤2得到的溶液浇注铸锭。

优选的，所述熔炼剂的成分为NaCl、KNO3、CaF2、Naf、Na3A1F6、石墨和氯化稀土。

优选的，所述熔炼剂的各成分含量份数为NaCl:0.3-0.8份，KNO3：0.5-0.8份，CaF2：1-2.5份，Naf：2-3份，Na3A1F6：0.8-1.2份，石墨：4-6份，氯化稀土：1-2份。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该高强度耐热压铸铝合金和熔炼方法，增加了镁元素和钛元素以及锂元素，并且通过增加的精炼剂，并且并未增加高难度的加工工艺，在此情况下产生的成品合金强度更高。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：一种高强度耐热压铸铝合金，所述压铸铝合金包括以下成分：碳、锰、硅、铬、钼、钴、钨、铝、氮、镁和钛，余量为铁；

其中各个成分含量的份数为：C：1份、Mn：1份、Si：1份、Cr：8份、Mo：7份、Co：7份、W：3份、Al：1份、N：3ppm、Mg：2份、Ti：3份；

还公开了一种高强度耐热压铸铝合金熔炼方法，具体方法为：

步骤1、取一定分数比的原料进行混均；

步骤2、将步骤1得到的原料放入钳锅内，输送至熔炼炉中进行800℃的熔炼，熔炼时间为10分钟，加入精炼剂，进行800℃的熔炼，熔炼时间为8分钟，熔炼过程中搅拌，扒除熔体表面漂浮的氧化渣，加入镁锭和钹，继续搅拌均匀；

步骤3、将步骤2得到的溶液浇注铸锭；

熔炼剂的成分为NaCl、KNO3、CaF2、Naf、Na3A1F6、石墨和氯化稀土；

熔炼剂的各成分含量份数为NaCl：0.3份，KNO3：0.5份，CaF2：1份，Naf：2份，Na3A1F6：0.8份，石墨：4份，氯化稀土：1份；

测试：对获得的合金力学性能试棒进行力学性能测试，其结果为：

力学性能	室温	200℃	300℃	400℃
					抗拉强度σb/Mpa	320	270	230	190

。

实施例2：一种高强度耐热压铸铝合金，所述压铸铝合金包括以下成分：碳、锰、硅、铬、钼、钴、钨、铝、氮、镁和钛，余量为铁；

其中各个成分含量的份数为：C：3份、Mn：2份、Si：3份、Cr：10份、Mo：8份、Co：10份、W：6份、Al：4份、N：5ppm、Mg：4份、Ti：4份；

还公开了一种高强度耐热压铸铝合金熔炼方法，具体方法为：

步骤1、取一定分数比的原料进行混均；

步骤2、将步骤1得到的原料放入钳锅内，输送至熔炼炉中进行1000℃的熔炼，熔炼时间为12分钟，加入精炼剂，进行1000℃的熔炼，熔炼时间为10分钟，熔炼过程中搅拌，扒除熔体表面漂浮的氧化渣，加入镁锭和钹，继续搅拌均匀；

步骤3、将步骤2得到的溶液浇注铸锭；

熔炼剂的成分为NaCl、KNO3、CaF2、Naf、Na3A1F6、石墨和氯化稀土；

熔炼剂的各成分含量份数为NaCl：0.8份，KN03：0.8份，CaF2：2.5份，Naf：3份，Na3A1F6：1.2份，石墨：6份，氯化稀土：2份；

测试：对获得的合金力学性能试棒进行力学性能测试，其结果为：

力学性能	室温	200℃	300℃	400℃
					抗拉强度σb/Mpa	330	280	240	200

。

实施例3：一种高强度耐热压铸铝合金，所述压铸铝合金包括以下成分：碳、锰、硅、铬、钼、钴、钨、铝、氮、镁、钛和锂，余量为铁；

其中各个成分含量的份数为：C：1份、Mn：1份、Si：1份、Cr：8份、Mo：7份、Co：7份、W：3份、A1：1份、N：3ppm、Mg：2份、Ti：3份、Li：2份；

还公开了一种高强度耐热压铸铝合金熔炼方法，具体方法为：

步骤1、取一定分数比的原料进行混均；

步骤2、将步骤1得到的原料放入钳锅内，输送至熔炼炉中进行800℃的熔炼，熔炼时间为10分钟，加入精炼剂，进行800℃的熔炼，熔炼时间为8分钟，熔炼过程中搅拌，扒除熔体表面漂浮的氧化渣，加入镁锭和钹，继续搅拌均匀；

步骤3、将步骤2得到的溶液浇注铸锭；

熔炼剂的成分为NaCl、KNO3、CaF2、Naf、Na3A1F6、石墨和氯化稀土；

熔炼剂的各成分含量份数为NaCl：0.3份，KN03：0.5份，CaF2：1份，Naf：2份，Na3A1F6：0.8份，石墨：4份，氯化稀土：1份；

测试：对获得的合金力学性能试棒进行力学性能测试，其结果为：

力学性能	室温	200℃	300℃	400℃
					抗拉强度σb/Mpa	340	290	250	210

。

实施例4：一种高强度耐热压铸铝合金，所述压铸铝合金包括以下成分：碳、锰、硅、铬、钼、钴、钨、铝、氮、镁、钛和锂，余量为铁；

其中各个成分含量的份数为：C：3份、Mn：2份、Si：3份、Cr：10份、Mo：8份、Co：10份、W：6份、Al：4份、N：5ppm、Mg：4份、Ti：3-4份、Li：3；

还公开了一种高强度耐热压铸铝合金熔炼方法，具体方法为：

步骤1、取一定分数比的原料进行混均；

步骤2、将步骤1得到的原料放入钳锅内，输送至熔炼炉中进行1000℃的熔炼，熔炼时间为12分钟，加入精炼剂，进行1000℃的熔炼，熔炼时间为10分钟，熔炼过程中搅拌，扒除熔体表面漂浮的氧化渣，加入镁锭和钹，继续搅拌均匀；

步骤3、将步骤2得到的溶液浇注铸锭；

熔炼剂的成分为NaCl、KNO3、CaF2、Naf、Na3A1F6、石墨和氯化稀土；

熔炼剂的各成分含量份数为NaCl：0.8份，KNO3：0.8份，CaF2：2.5份，Naf：3份，Na3A1F6：1.2份，石墨：6份，氯化稀土：2份；

测试：对获得的合金力学性能试棒进行力学性能测试，其结果为：

力学性能	室温	200℃	300℃	400℃
					抗拉强度σb/Mpa	350	300	260	220

。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。