束后，將 棒材轉移至150°C的熱處理爐中保溫12小時，空冷。
[0025] 本發(fā)明的有益技術效果包括：該方法可以細化鋁合金（例如，A356鋁合金）的晶 粒，從而獲得力學性能更優(yōu)異的鋁合金，以滿足鋁合金車輪材質的要求。該方法提高了鋁合 金的強度和塑性，該鋁合金（例如，A356鋁合金）非常適合于制造汽車車輪。
【具體實施方式】
[0026] 以下通過實施例講述本發(fā)明的詳細內容，提供實施例是為了理解的方便，絕不是 限制本發(fā)明。
[0027] 實施例1
[0028] -種Zr-Co-Mg-Ag非晶條帶中間合金細化處理鋁合金的工藝方法，其步驟如下：
[0029] 步驟一、制備鋁合金細化劑：
[0030] 細化劑A:按照物質的量計算，56份Zr，22份Co, 16份Mg和6份Ag制備出 Zr56Co22Ag(^晶條帶中間合金。
[0031] 細化劑B:按照物質的量計算，54份Zr，25份Co, 16份Mg和7份Ag制備出 Zr54Co25Ag7#晶條帶中間合金。
[0032] 細化劑C:按照物質的量計算，58份Zr，21份Co, 14份Mg和5份Ag制備出 Zr58Co21Ag5#晶條帶中間合金。
[0033] 使用DSC和XRD方法對以上的細化劑進行表征。結果表明，以上的細化劑A-C為 單一的非晶相。
[0034] 煉制的方法為將所述的各種金屬的單質按照比例加入電弧熔煉爐中，并在惰性氣 體氛圍下進行熔煉；將熔煉得到的母合金放入石英管中，采用感應加熱使母合金熔化，保持 溫度在熔點以上50-150°C，用惰性氣體（Ar氣）將熔融的母合金噴出至高速旋轉（轉速為 3000-4000r/min)的銅輥上，甩出條帶狀鑄件。
[0035] 在上文所述的DSC試驗中，使用的DSC儀器為購自MettlerToledo公司的型號 為STD1600 同步熱分析儀，試驗方法與【S.L.Zhu,X.M.Wang,F.X.Qin,A.Inoue,Materials ScienceandEngineeringA459 (2007) 233 - 237】中公開的方法相同。
[0036] 在上文所述的XRD試驗中，使用的DSC儀器為購自Bruker公司的型號為D8 的XRD儀器，試驗方法與【YeHan,FanliKong,ChuntaoChang,ShengliZhu,Akhisa Inoue，El-SayedShalaan，F(xiàn)ahadAl-Marzouki，JournalofMaterialsResearch30(2015)547-555】中公開的方法相同。
[0037] 步驟二、熔煉精煉：
[0038] 鋁合金原料為：
[0039] 鋁合金1 :商用A356鋁合金，購自濱州盟威聯(lián)信新材料有限公司。
[0040] 如無特別說明，在其他實施例中使用的鋁合金與本實施例中使用的鋁合金采取相 同的命名。
[0041] 細化劑為步驟一制備得到的第A-C組的非晶條帶中間合金，采用坩堝電阻爐熔 煉，熔煉溫度為790°C，在該溫度下分別放入試驗組1-4的鋁合金保溫35分鐘，除渣攪拌確 保鋁合金完全熔化，按照鋁合金的質量百分比為0.5%加入精煉劑，通入Ar氣3分鐘進行除 氣，保溫5分鐘后除澄，按照鋁合金的質量百分比為0. 2%的Zr56C〇22Mg16Ag6非晶條帶中間 合金，在790 °C保溫10分鐘。
[0042] 步驟三、重力鑄造：保溫結束后，除渣取出坩堝放于空氣中，待鋁熔體溫度為 720°C時，除渣，將鋁熔體澆鑄于預熱至200°C的鑄鐵模具中，自然空冷后為棒材。
[0043] 步驟四、將鑄鐵模具中的棒材進行T6熱處理（即固溶處理后進行時效處理）。其 中，固溶處理是棒材在540°C的熱處理爐中保溫2小時，在80°C的熱水中進行淬火處理。時 效處理是淬火處理結束后，將棒材轉移至150°C的熱處理爐中保溫12小時，空冷。
[0044] 按照表1所示的工藝參數(shù)進行細化操作，表中未指明的參數(shù)如前文所述并且在各 個試驗組中都是相同的。
[0045] 表1 :實施例1中細化處理鋁合金的工藝條件
[0046]
【主權項】
1. 一種鋁合金細化劑，其特征在于，所述的鋁合金細化劑包括原子百分比為50-60% 的Zr、原子百分比為20-25 %的Co、原子百分比為14-18 %的Mg和原子百分比為5-7 %的 Ag ;優(yōu)選地，所述的鋁合金細化劑是非晶合金。
2. 權利要求1所述的鋁合金細化劑，其特征在于，所述的鋁合金細化劑選自： (1) 所述的鋁合金細化劑由原子百分比為50-60%的Zr、原子百分比為20-25%的Co、 原子百分比為14-18 %的Mg和原子百分比為5-7 %的Ag組成； (2) 所述的鋁合金細化劑由原子百分比為53-58%的Zr、原子百分比為21-24%的Co、 原子百分比為17-18 %的Mg和原子百分比為5-7 %的Ag組成； (3) 所述的鋁合金細化劑由原子百分比為56%的Zr、原子百分比為22%的Co、原子百 分比為16%的Mg和原子百分比為6%的Ag組成； (4) 所述的鋁合金細化劑由原子百分比為58%的Zr、原子百分比為21%的Co、原子百 分比為16%的Mg和原子百分比為5%的Ag組成；以及 (5) 所述的鋁合金細化劑由原子百分比為54%的Zr、原子百分比為25%的Co、原子百 分比為14%的Mg和原子百分比為7%的Ag組成。
3. 權利要求1或2所述的鋁合金細化劑，其特征在于，所述的鋁合金細化劑按照如下的 方法來制備： (1) 將權利要求1或2所述的各種金屬的單質按照比例加入電弧熔煉爐中，并在惰性氣 體氛圍下進行熔煉；以及 (2) 使用銅模具將步驟（1)所述的熔體制備成鑄件； 優(yōu)選地，所述步驟（2)中使用熔體紡絲的方法來將熔體制備成鑄件。
4. 一種細化鋁合金的方法，其特征在于，所述的方法包括步驟： (1) 將鋁合金在770-800攝氏度下熔化； (2) 按照鋁合金原料質量的0. 2-0. 6wt. %加入權利要求1-3中任一項所述的鋁合金細 化劑，并在770-800攝氏度下保溫5-120分鐘。
5. 權利要求4所述的方法，其特征在于，所述的方法包括以下操作中的一種或多種： (1) 在步驟（2)之后還包括步驟（3):攪拌3-5分鐘后取出坩堝放于空氣中3-10分鐘， 待鋁熔體溫度為700-750°C時，除渣，將鋁熔體澆鑄于鑄鐵模具中，自然空冷后形成棒材； 優(yōu)選地，所述的鑄鐵模具預熱至170-230°C ;進一步優(yōu)選地，預熱至200°C ; (2) 在步驟（3)之后還包括步驟（4):棒材在540°C的熱處理爐中保溫2小時，在80°C 的熱水中進行淬火處理；優(yōu)選地，所述的方法在步驟（4)之后還包括步驟（5):淬火處理結 束后，將棒材轉移至150°C的熱處理爐中保溫12小時，并在空氣中冷卻； (3) 在步驟⑵中，按照鋁合金原料質量的〇.4wt. %加入鋁合金細化劑；以及 (4) 在步驟（2)中保溫10-30分鐘，優(yōu)選地保溫10分鐘。
6. 權利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述的待處理鋁合金是A356鋁合金。
7. 按照權利要求1-6中任一項所述的方法細化得到的鋁合金。
8. 按照權利要求1-6中任一項所述的方法細化得到的鋁合金或者權利要求7所述的鋁 合金在鑄造車輪中的用途。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鋁合金細化劑以及用該鋁合金細化劑來加工鋁合金材料的方法。本發(fā)明的鋁合金細化劑具有較好的質量穩(wěn)定性，能夠使鋁合金的機械強度提高，容易達到工藝上的可重復性和穩(wěn)定性。
【IPC分類】C22C45-10, C22C1-06, C22C21-00
【公開號】CN104831102
【申請?zhí)枴緾N201510165960
【發(fā)明人】阿拉騰, 王永寧, 朱志華, 劉春海, 李昌海, 王立生, 張振棟, 蘇云高, 趙乃勤, 朱勝利, 何春年
【申請人】中信戴卡股份有限公司, 天津大學
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月9日