一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料及其制備方法
【專利摘要】一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料，其含有的化學元素成分及其質量百分比為：硅1.8-2.1、銅0.5-0.7、鎂5.8-6.1、錳3.2-3.4、鈦2.6-2.8、鐵0.9-1.2、Li0.3-0.4、Ba0.03-0.05、鉍0.3-0.6、余量為鋁。本發(fā)明合金通過添加鎂，具有優(yōu)異的導熱性，耐高溫，耐腐蝕性好；通過添加鈦、銅、鐵，具有壓鑄成品率高，鑄件致密、成品強度高、無斷裂的特點、柔韌性強、氣密性好；通過添加硅、耐磨性好；本發(fā)明鋁合金適應用于特種高壓油泵殼體，使用壽命長。本發(fā)明精煉劑用于鑄造生產(chǎn)，能使鑄件中的氣孔度降低1-2度，氧化夾雜物在2級左右，明顯提高成品率。
【專利說明】一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬合金材料的制造領域，尤其涉及一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料及其制備方法。
【背景技術】[0002]鋁合金密度低、強度高、塑性好，應用廣泛。特種高壓油泵殼體用的鋁合金要求合金具有優(yōu)異耐高溫性能，熱變形小，耐磨性和氣密性好，但是目前的鋁合金不具備這種優(yōu)異的綜合性能，或者是鑄造、鍛造、擠壓成型的性能不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料及其制備方法，該銅合金材料具有耐高溫、熱變形小，耐磨性好、氣密性好的優(yōu)點。
[0004]本發(fā)明的技術方案如下:
一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料，其特征在于:其含有的化學元素成分及其質量百分比為:硅 1.8-2.1、銅 0.5-0.7、鎂 5.8-6.1、錳 3.2-3.4、鈦 2.6-2.8、鐵 0.9-1.2、Li0.3-0.4、Ba0.03-0.05、鉍 0.3-0.6、余量為鋁。
[0005]所述的特種高壓油泵殼體用鋁合金材料的生產(chǎn)方法，其特征在于:
(1)、準備純鋁錠與廢鋁按1:0.3-0.5比例作為鋁基質來源，將純鋁錠加入投入爐中熔化，進行脫雜質、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進行合金化，再加入廢鋁熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測并調(diào)整化學元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等；
(2)、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序為:1)娃、錳；2)鈦、鎂、鐵；3)L1、Ba ；4)其他剩余成分；各批次投入元素的時間間隔為22-25分鐘，投料后攪拌均勻。
[0006]所述的鑄后熱處理是:先由室溫以210_220°C /小時速率升溫至220_230°C，保溫30-40分鐘，再以210-220°C /小時速率升溫至410_420°C，保溫30-40分鐘，再以210-2200C /小時速率升溫至535-545°C，保溫5-6小時；用70_90°C清水冷卻至90-100°C，再自然冷卻至室溫；再以170-180°C /小時速率升溫至170-180°C，保溫6-7小時，取出空冷即得。
[0007]所述的精煉劑由下列重量份的原料制成:粘土 10-12、剛玉粉3-4、氮化鋁5_6、高嶺土 8-10、天青石1-2、樹木灰燼1-2、氫氧化鋁8-10、玉石粉3_4、蒙脫石1_2、螢石粉
3-4、碳酸韓粉4_5、Bi2O3 2-3 ;其制備方法是將粘土、剛玉粉、氮化招、聞嶺土、天青石、樹木灰燼、氫氧化鋁、玉石粉、蒙脫石混合，加熱至2600-3000°C，攪拌1-2小時，冷卻后，加入至10-15%的鹽酸溶液中，浸泡1-2小時，過濾，濾渣反復用清水洗凈，烘干，與其它成分合并混合均勻即得。
[0008]本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明合金通過添加鎂，具有優(yōu)異的導熱性，耐高溫，耐腐蝕性好；通過添加鈦、銅、鐵，具有壓鑄成品率高，鑄件致密、成品強度高、無斷裂的特點、柔韌性強、氣密性好；通過添加硅、耐磨性好；本發(fā)明鋁合金適應用于特種高壓油泵殼體，使用壽命長。本發(fā)明精煉劑用于鑄造生產(chǎn)，能使鑄件中的氣孔度降低1-2度，氧化夾雜物在2級左右，明顯提高成品率。
【具體實施方式】
[0009]一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料，其含有的化學元素成分及其質量百分比為:硅 1.8-2.1、銅 0.5-0.7、鎂 5.8-6.1、錳 3.2-3.4、鈦 2.6-2.8、鐵 0.9-1.2、Li0.3-0.4、Ba0.03-0.05、鉍 0.3-0.6、余量為鋁。
[0010]所述的特種高壓油泵殼體用鋁合金材料的生產(chǎn)方法如下:
(1)、準備純鋁錠與廢鋁按1:0.4比例作為鋁基質來源，將純鋁錠加入投入爐中熔化，進行脫雜質、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進行合金化，再加入廢鋁熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測并調(diào)整化學元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等；
(2)、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序為:1)硅、猛；2)鈦、鎂、鐵；3)L1、Ba ；4)其他剩余成分；各批次投入元素的時間間隔為23分鐘，投料后攪拌均勻。
[0011]所述的鑄后熱處理是:先由室溫以215°C /小時速率升溫至225°C，保溫35分鐘，再以215°C /小時速率升溫至415°C，保溫35分鐘，再以215°C /小時速率升溫至540°C，保溫5.5小時；用80°C清水冷卻至95°C，再自然冷卻至室溫；再以175°C /小時速率升溫至175°C，保溫6.5小時，取出空冷即得。
[0012]所述的精煉劑由下列重量份(公斤)的原料制成:粘土 10、剛玉粉4、氮化鋁5、高嶺土 8、天青石1、樹木灰燼2、氫氧化鋁8、玉石粉4、蒙脫石1、螢石粉4、碳酸鈣粉4、Bi2O33 ;其制備方法是將粘土、剛玉粉、氮化鋁、高嶺土、天青石、樹木灰燼、氫氧化鋁、玉石粉、蒙脫石混合，加熱至2600-3000°C，攪拌1-2小時，冷卻后，加入至10-15%的鹽酸溶液中，浸泡
1-2小時，過濾，濾渣反復用清水洗凈，烘干，與其它成分合并混合均勻即得。
[0013]本實施例特種高壓油泵殼體用鋁合金材料，抗拉強度6b為475Mpa，屈服強度360MPa，硬度值HB為120，導電率％IACS56,延伸率16%。
【權利要求】
1.一種特種高壓油泵殼體用鋁合金材料，其特征在于:其含有的化學元素成分及其質量百分比為:硅 1.8-2.1、銅 0.5-0.7、鎂 5.8-6.1、錳 3.2-3.4、鈦 2.6-2.8、鐵 0.9-1.2、Li0.3-0.4、Ba0.03-0.05、鉍 0.3-0.6、余量為鋁。
2.根據(jù)權利要求1所述的特種高壓油泵殼體用鋁合金材料的生產(chǎn)方法，其特征在于: (1)、準備純鋁錠與廢鋁按1:0.3-0.5比例作為鋁基質來源，將純鋁錠加入投入爐中熔化，進行脫雜質、脫氧、采用精煉劑一次精煉、添加合金成分進行合金化，再加入廢鋁熔化、加入精煉劑二次精煉、檢測并調(diào)整化學元素成分含量至合格、澆鑄、鑄后熱處理等； (2)、合金化過程中向爐內(nèi)投入合金元素的批次順序為:1)硅、錳；2)鈦、鎂、鐵；3)L1、Ba ；4)其他剩余成分；各批次投入元素的時間間隔為22-25分鐘，投料后攪拌均勻。
3.根據(jù)權利要求2所述的特種高壓油泵殼體用鋁合金材料的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述的鑄后熱處理是:先由室溫以210-220°C /小時速率升溫至220-230°C，保溫30-40分鐘，再以210-220°C /小時速率升溫至410-420°C，保溫30-40分鐘，再以210_220°C /小時速率升溫至535-545°C，保溫5-6小時；用70_90°C清水冷卻至90-100°C，再自然冷卻至室溫；再以170-180°C /小時速率升溫至170-180°C，保溫6-7小時，取出空冷即得。
4.根據(jù)權利要求2所述的特種高壓油泵殼體用鋁合金材料的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述的精煉劑由下列重量份的原料制成:粘土 10-12、剛玉粉3-4、氮化鋁5-6、高嶺土 8-10、天青石1-2、樹木灰燼1-2、氫氧化鋁8-10、玉石粉3-4、蒙脫石1_2、螢石粉3_4、碳酸鈣粉4-5、Bi2O3 2-3 ;其制備方法是將粘土、剛玉粉、氮化鋁、高嶺土、天青石、樹木灰燼、氫氧化鋁、玉石粉、蒙脫石混合，加熱至2600-3000°C，攪拌1-2小時，冷卻后，加入至10-15%的鹽酸溶液中，浸泡1-2小時，過濾 ，濾渣反復用清水洗凈，烘干，與其它成分合并混合均勻即得。
【文檔編號】C22C1/06GK103882270SQ201410063792
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月25日 優(yōu)先權日:2014年2月25日
【發(fā)明者】王進 申請人:安徽祈艾特電子科技有限公司