本發(fā)明屬于鋁合金，具體涉及一種添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、a356鋁合金主要由鋁和硅組成，具有高強(qiáng)度和高耐熱，在航空航天、汽車制造和工程建筑等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。在室溫條件下，鑄造a356鋁合金的平均屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、延伸率和斷面收縮率分別為210mpa、220mpa、5％和0.2％。隨著工業(yè)的發(fā)展，對a356鋁合金的力學(xué)性能提出了更高的要求，從而限制了現(xiàn)有a356鋁合金的應(yīng)用。因此，如何進(jìn)一步提高a356鋁合金的力學(xué)性能成為現(xiàn)有技術(shù)的難題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明提供的制備方法制備的鋁合金具有更好的力學(xué)性能。

2、為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金的制備方法，包括以下步驟：

4、(1)將a356鋁合金原料與納米錸鐵合金混合，進(jìn)行熔煉，得到合金液；

5、(2)將所述步驟(1)得到的合金液與精煉劑混合，進(jìn)行精煉后除渣，得到精煉合金液；

6、(3)將所述步驟(2)得到的精煉合金液進(jìn)行澆鑄，得到添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金。

7、優(yōu)選地，所述步驟(1)中納米錸鐵合金的質(zhì)量與納米錸鐵合金和a356鋁合金原料的總質(zhì)量之比為(0.002～0.004)：1。

8、優(yōu)選地，所述步驟(1)中納米錸鐵合金中鐵的質(zhì)量含量為5～7％。

9、優(yōu)選地，所述步驟(1)中熔煉的溫度為720～750℃，熔煉的保溫時間為10～20min。

10、優(yōu)選地，所述步驟(2)中的精煉劑為無機(jī)鹽精煉劑。

11、優(yōu)選地，所述步驟(2)中精煉劑與合金液的質(zhì)量比為(0.002～0.004)：1。

12、優(yōu)選地，所述步驟(2)中精煉的溫度為720～750℃，精煉的時間為5～15min。

13、優(yōu)選地，所述步驟(3)中澆鑄的速度為4～6kg/s。

14、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述制備方法制備得到的添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金，按質(zhì)量百分含量計，包括：si?6～7.5％、mg?0.2～0.45％、fe≤0.22％、cu≤0.2％、zn≤0.1％、mn≤0.1％、ti≤0.2％、re?0.18～0.38％和余量的al。

15、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述的添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金在航空航天、汽車制造和工程建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用。

16、本發(fā)明提供了一種添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金的制備方法，包括以下步驟：(1)將a356鋁合金原料與納米錸鐵合金混合，進(jìn)行熔煉，得到合金液；(2)將所述步驟(1)得到的合金液與精煉劑混合，進(jìn)行精煉后除渣，得到精煉合金液；(3)將所述步驟(2)得到的精煉合金液進(jìn)行澆鑄，得到添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金。本發(fā)明在制備過程中加入納米錸鐵合金，使鋁合金的鑄態(tài)組織得到改善和均勻化，減少晶粒尺寸，獲得細(xì)化且均勻的組織，從而提高鋁合金的力學(xué)性能。實施例的結(jié)果顯示，本發(fā)明提供的制備方法制備的鋁合金在室溫下的屈服強(qiáng)度≥220mpa，抗拉強(qiáng)度≥230mpa，延伸率≥7％。

技術(shù)特征：

1.一種添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金的制備方法，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中納米錸鐵合金的質(zhì)量與納米錸鐵合金和a356鋁合金原料的總質(zhì)量之比為(0.002～0.004)：1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中納米錸鐵合金中鐵的質(zhì)量含量為5～7％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中熔煉的溫度為720～750℃，熔煉的保溫時間為10～20min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的精煉劑為無機(jī)鹽精煉劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中精煉劑與合金液的質(zhì)量比為(0.002～0.004)：1。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中精煉的溫度為720～750℃，精煉的時間為5～15min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中澆鑄的速度為4～6kg/s。

9.權(quán)利要求1～8任意一項所述制備方法制備得到的添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金，按質(zhì)量百分含量計，包括：si?6～7.5％、mg?0.2～0.45％、fe≤0.22％、cu≤0.2％、zn≤0.1％、mn≤0.1％、ti≤0.2％、re?0.18～0.38％和余量的al。

10.權(quán)利要求9所述的添加納米錸鐵合金微合金化的a356鋁合金在航空航天、汽車制造和工程建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種添加納米錸鐵合金微合金化的A356鋁合金及其制備方法和應(yīng)用，屬于鋁合金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的制備方法包括以下步驟：(1)將A356鋁合金原料與納米錸鐵合金混合，進(jìn)行熔煉，得到合金液；(2)將所述步驟(1)得到的合金液與精煉劑混合，進(jìn)行精煉后除渣，得到精煉合金液；(3)將所述步驟(2)得到的精煉合金液進(jìn)行澆鑄，得到添加納米錸鐵合金微合金化的A356鋁合金。本發(fā)明在制備過程中加入納米錸鐵合金，使鋁合金的鑄態(tài)組織得到改善和均勻化，減少晶粒尺寸，獲得細(xì)化且均勻的組織，從而提高鋁合金的力學(xué)性能。

技術(shù)研發(fā)人員：金忠貴,莊偉彬,孫躍軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：六安中孚金屬科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15