专利名称：一种汽车零部件用含re的优良铸铝合金材料及制造方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材料及制 造方法。
背景技术：
在当前国内外市场上，汽车越来越成为人们生活组成部分，对汽 车特别是轿车需求量也越来越大，故形成汽车零部件巨大市场，选择 优良的铸铝合金材料乃是当务之急。
从国内外文献报导看，如东华大学公开了一种细化铝合金晶粒及 制造方法，其特征在于化学成分(质量分数)为Si: 0.2 7.5， Mn: 0. 05 1. 5， Mg: 0. 05 6. 0， Zn: 0. 03 8. 5， Cu: 0. 05 7. 0， Ni: 0. 1 2. 5, Ti: 0. 01 0. 15， RE: 0. 01 0. 3， B: 0. 0001 0. 1，其余为A1。其工艺 特征在铝电解槽中加入(a)硅、钛氧化铝、硼砂或稀土氧化物或稀土碳 酸盐或稀土碳酸盐，或(b)氧化钛、硼砂、和稀土氧化物或稀土碳酸盐， 需要还可以加入氧化锰铜化合物或镍化合物，就可获得不添加中间合 金类型的细化剂，效果强，延续时间长，适用作汽车零件等等。又如， 重庆大学公开了高性能压铸铝合金，其特征在于由A1、 Si、 Cu、 Mg、 混合稀土 RE、Mn、Zn、Fe等组成，组分含量重量百分比为Si: 9. 5 11. 5， Cu: 2. 0 3.0， Mg: 0. 3~0. 4， RE: 0.广O. 3， Mn《0.5， Zn《1.0， Fe 《1.0，其余为Al，不仅具有良好的流动性，还具有良好的理学性能 和切割加工性。再如浙江陈月丹公开铝合金减震筒生产工艺，该发明 提出用含硅量大于6%的铝合金装入连续保持炉中熔化，再用溶液总 重量0. 2 0.5%的干粉状复合处理剂(NaCl —35%， KC1 —35%， CaF 一15%， Na2AlF6—10%， Al-RE中间合金组成)，熔炉出液口吹入氮气 精炼处理，检测合格后浇入铸型铸出产品，该发明使铸件具有耐蚀性、 熔渣少、铸件表面气孔少等优点。从上述发明都提到在铝合金中加入RE元素。前一发明是将RE氧 化物或盐类加入铝电解槽中，其产量大，不适合中小型工厂使用，缺 乏灵活性、机动性。另一发明只讲了 RE的应用，未讲RE如何加入。 后一发明讲了采用A1-RE中间合金形式加入，而且含RE达15%,这 样高的含量中间合金，将会产生严重偏析。
发明内容
本发明的目的则是针对上述现有技术的不足，提供一种在熔炼过 程中即节省能源又使得成分均匀无偏析的汽车零部件用含RE的优良
铸铝合金材料及制造方法。
本发明的技术方案如下
一种汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材料，其特征是合金 中各成分的质量百分比为Si: 4.5~8.0%， Mg: 0.1~0.5%， RE: 0.1~0.45%， 其中所含微量元素各组成成分具体含量，Mn<0.1 %, Ni<0.1 % ， Zn<0.1 % ， Ca<0.05%， B<0.1%， Li<0.1%, Cu<0.1%, Ti<0.2， Pb<0.2%， Sn <0.05。％，余量为A1，所述各组分含量之和为100%。
上述材料的制造方法为将Sh 4.5~8.0%， Mg: 0.1 0.5%， RE: 0.1~0.45%，其中所含微量元素各组成成分具体含量，Mn<0.1%， Ni< 0.1%， Zn<0.1%， Ca<0.05%， B<0.1%， Li<0.1%， Cu<0.1%， Ti<0.2， Pb<0.2。％， Sn<0.05%，余量为Al，所述各组分含量之和为100°/。，进行 配比后，加入熔炉中熔炼，控制熔炼温度，经搅拌、精练、除渣，最 后浇铸成合金铸锭。
本发明在熔炼铝合金时将RE —次性投入，减少合金的烧损并节约 能源，特别是加入RE后代替了铝合金熔炼常规使用的盐类变质剂，减 轻了环境污染。由于RE的加入，合金的流动性、气密性均得到提高， 力学性能好(F状态)Ob提高25X以上，3提高33%以上。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步地说明 本发明合金中各成分最优的质量百分比为
一种制造含RE优良铸铝合金材料的方法合金有Si、 Mg、 Al及稀土元素RE组成，所述材料还包含微量添加元素，所述的微量添加 元素选有Mn、 Ni、 Zn、 Ca、 B、 Li、 Cu、 Ti、 Pb、 Sn中的一种或几 种，并且所述的微量添加元素总含量在0.5%以下，Fe为不可避免的 杂质元素控制在0.2%以下。将Si: 4.5-8.0%, Mg: 0.1~0.5%， RE: 0.1~0.45。％， Al为余量。其中所含微量元素各组成成分具体含量，Mn <0.1%， Ni<0.1%， Zn<0.1%， Ca<0.05%， B<0.1%， Li<0.1%， Cu<0.1%， Ti<0.2， Pb<0.2%， Sn<0.05%各种元素按上述比例进行 配比后，加入熔炼炉中熔炼，控制熔炼温度，经搅拌、精炼、除渣， 最后浇铸成合金铸锭。精炼使用惰性气体加WL-1精炼剂，精炼结束 检查含气量，合格后扒渣、浇铸成铸锭。浇铸的合金铸锭尺寸为560mm X 135mmX 60mm。
采用本发明的技术方案与现有技术相比，加入微量添加元素。由 于通过合理的配置各成分的质量百分比，克服了各元素相互之间的影 响和所产生的负作用。特别Mg与RE元素有相互激化作用，使合金流 动性变佳，有变质作用。即使合金重熔仍保持这一效果，从而减少环 境污染。该合金采用独特工艺制备，RE在熔炼过程中直接加入，既节 省能源又使得成分均匀无偏析，是汽车或其他行业不可多得的优良材 料。
本发明的合金材料经现场浇铸的力学性能试样，经检测，抗拉强 度提高25%以上，延伸率提高33%以上。
权利要求
1、一种汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材料，其特征是合金中各成分的质量百分比为Si4.5～8.0％，Mg0.1～0.5％，RE0.1～0.45％，其中所含微量元素各组成成分具体含量，Mn＜0.1％，Ni＜0.1％，Zn＜0.1％，Ca＜0.05％，B＜0.1％，Li＜0.1％，Cu＜0.1％，Ti＜0.2，Pb＜0.2％，Sn＜0.05％，余量为Al，所述各组分含量之和为100％。
2、 一种汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材料的制造方法， 其特征是将Si: 4.5~8.0%， Mg: 0.1~0.5%， RE: 0.1 0.45%，其中所含微 量元素各组成成分具体含量，Mn<0.1%， Ni<0.1%， Zn<0.1%， Ca< 0.05%， B<0.1%， Li<0.1%， Cu<0.1%， Ti<0.2， Pb<0.2%, Sn<0.05%， 余量为Al，所述各组分含量之和为100°/。，进行配比后，加入熔炉中熔 炼，控制熔炼温度，经搅拌、精练、除渣，最后浇铸成合金铸锭。
3、 根据权利要求2所述的汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材 料的制造方法，其特征是精炼中用惰性气体加WL-1精炼剂。
4、 根据权利要求2所述的汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材 料的制造方法，其特征是浇铸的合金铸锭尺寸为560mmX135匪X 60mm。
全文摘要
本发明涉及一种汽车零部件用含RE的优良铸铝合金材料，其特征是合金中各成分的质量百分比为Si4.5～8.0％，Mg0.1～0.5％，RE0.1～0.45％，其中所含微量元素各组成成分具体含量，Mn＜0.1％，Ni＜0.1％，Zn＜0.1％，Ca＜0.05％，B＜0.1％，Li＜0.1％，Cu＜0.1％，Ti＜0.2，Pb＜0.2％，Sn＜0.05％，余量为Al。本发明的合金采用独特工艺制备，RE在熔炼过程中直接加入，既节省能源又使得成分均匀无偏析，是汽车或其他行业不可多得的优良材料。
文档编号C22C21/02GK101629258SQ20081012304
公开日2010年1月20日 申请日期2008年7月15日 优先权日2008年7月15日
发明者费稼德 申请人:太仓沪北特种铝材有限公司