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一種高溫耐磨高強(qiáng)活塞鋁合金復(fù)合材料及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12414620閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種高溫耐磨高強(qiáng)活塞鋁合金復(fù)合材料,由基體和增強(qiáng)相組成,基體合金包括硅、鎳、銅、鎂、鈦、鋁元素,其特征是基體合金各組分的質(zhì)量百分比(wt.%)為硅11.0~16.0%,鎳3.0~5.0%,銅2.0~4.0%,鎂0.5~2.0%,鈦0.5~1.5%,其余為鋁;增強(qiáng)相為原位反應(yīng)生成的Al2O3顆粒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高溫耐磨高強(qiáng)活塞鋁合金復(fù)合材料的制備方法,其特征包括以下步驟:

(1)按質(zhì)量百分比稱取原料,工業(yè)結(jié)晶硅11.0~16.0%,鎳3.0~5.0%,銅2.0~4.0%,鎂0.5~2.0%,鈦0.5~1.5%,其余為鋁;

(2)混粉,以300r/min球磨 (Al+B2O3)粉末,球磨完的粉末預(yù)熱200℃,3h;

(3)在熔煉爐中將工業(yè)純鋁、結(jié)晶硅、銅、鎳、鎂和鈦在750℃-900℃熔煉制備成鋁合金基體;

(4)以20℃/min給基體材料降溫至540℃~600℃半固態(tài)區(qū)間,緩慢添加球磨預(yù)熱200℃的(Al+B2O3)粉末,以40℃/min升溫至900℃,保溫1h;

(5)采用高壓低速金屬型鑄造或擠壓鑄造澆注活塞毛坯,澆注溫度為720℃~760℃;

(6)對(duì)澆鑄毛坯進(jìn)行T6熱處理、機(jī)加工及表面處理,得到成品。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種高溫耐磨高強(qiáng)活塞鋁合金復(fù)合材料及其制備方法,其特征主要是步驟(2),采用500目Al粉和500目的B2O3粉末,按不同的體積比例混合,以300r/min球磨。

4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述一種高溫耐磨高強(qiáng)活塞鋁合金復(fù)合材料及其制備方法,其特征主要是步驟(4),控制半固態(tài)區(qū)間在540℃~600℃,在機(jī)械攪拌的狀態(tài)下緩慢添加球磨預(yù)熱200℃的(Al+B2O3)粉末,之后以40℃/min升溫至900℃,保溫1h。

5.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述一種高溫耐磨高強(qiáng)活塞鋁合金復(fù)合材料及其制備方法,其特征主要是步驟(6),T6熱處理工藝參數(shù):固溶520±10℃,60~100℃水淬;時(shí)效180±10℃,空冷。

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