铸造铝合金

摘要： 2019年,为适应大型压铸件市场的需求,美铝在专为高压铸造成形薄壁零件而开发的EZCast系列合金的基本上改造升级了该系列,专为免热处理做了优化,开发出EZCast-NHT合金,NHT即Non-Heat Treatable的缩写。EZCast-NHT合金是一种Al-Mg系铸造铝合金,美铝可提供两种产品,一种是A152,含Mg3.0%左右,一种是A153,含Mg4.0%左右。

摘要： 近年,随着特斯拉而兴起的大型一体化压铸技术已成为行业最热门的发展趋势之一,而一体化压铸工艺的推广应用,需要设备、模具、工艺、材料等与之相配套。由于一体化压铸件的投影面积大,热处理极易引起零部件的尺寸变形及表面缺陷,对于大型一体化零部件来说,需承担巨大的成本风险。所以,一体化压铸件倾向于使用免热处理的铝合金材料。

摘要： 随着资源和环境问题日益突出,世界各国均对汽车工业节能减排提出了迫切的要求。用铸造耐热铝合金替代铸铁可大幅度减轻车身质量因此铸造耐热铝合金成为新一代汽车发动机缸体和活塞的主流材料。然而,商业铸造铝合金的高温性能并不能较好地满足当前应用需求,并且快速凝固铝合金和铝基复合材料受限于高昂成本和制备复杂性而不能被大范围推广。因此,目前学术界和产业界的研究多集中于铸造铝合金耐热性能的提升和新型高温强化机理的探索。铸造耐热铝合金可分为三个体系:Al-Si、Al-Cu和Al-Mg。其中,Al-Si合金因具备优异的铸造流动性等成型特性而被大范围研究和应用。通过添加多种元素进行合金化,在铝合金中形成各种熔点高、热稳定性好的金属间化合物阻碍晶界运动和位错滑移是目前主流的强化方式。而经过热处理和Si相变质,进一步调控合金的组织结构也是一种重要的强化手段。此外,优化熔炼和铸造工艺,减少夹杂和铸造缺陷对提高铸造铝合金的高温强度也有重要意义。值得注意的是,近年来的研究表明第二相的三维网状互联结构与合金高温性能的提升存在密切关系。在高温强度以外,国内外学者也致力于研究铸造铝合金的蠕变性能、疲劳性能和热暴露性能。本文从体系组成和国内外商用产品两方面归纳了铸造耐热铝合金的发展和应用,分析了铸造铝合金组织结构调控的基本手段,总结了铸造铝合金高温性能的最新研究成果,同时对铸造耐热铝合金的未来研究方向进行了展望。

摘要： 近日,山东大学刘相法教授团队与南京理工大学等单位开展联合研究,通过十多年的系统研究,终于在TiCx对α-Al形核机理与掺杂型晶种应用研究方面取得了双突破。这一重要突破不仅从根本上破解了Zr致细化“中毒”堵点,而且彻底消除了Si致细化“中毒”难题。为超高强变形铝合金和高端铸造铝合金及其加工技术的发展提供了有效“抓手”。相关技术获授权国家发明专利8项,申请国际发明专利1项,主持制定国家团体标准1项,注册商标权1件;获山东省技术发明一等奖1项。创新产品及应用技术在上市较短时间内,已在国内外60余家先进铝加工企业推广应用,其中包括多家行业领先的国际公司。

摘要： 专利名称:一种报废汽车零部件铝合金的循环再生方法及应用专利申请号:CN202110097286.X公开号:CN112921179A申请日:2021.01.25公开日:2021.06.08申请人:佛山市辰辉金属科技有限公司本发明涉及一种报废汽车零部件铝合金的循环再生方法及应用,属于循环经济技术领域。本发明通过对报废汽车铝合金零部件进行拆解、分类、破碎、磁选除铁、加热熔化成铝合金液、成分在线检测和调整、细化变质处理、精炼除气除杂处理,解决了铝合金成分调整难、性能不足的问题,获得汽车零部件用铸造铝合金和变形铝合金。本发明实现了报废汽车零部件铝合金的循环利用,降低了铝合金的生产成本,节约了宝贵的金属资源,减少了矿产资源的开采,有利于节能减排和保护生态环境。

摘要： 热处理是提高Al-Si系铸造合金力学性能的一种重要方法,基于国内外的大量研究,综述了Al-Si系铸造合金热处理工艺的研究进展,重点阐述了Al-Si系铸造合金热处理的强化机理、相组织演变和沉淀相时效析出顺序及其对力学性能的影响,并对未来的研究方向提出了建议。综述表明,目前对固溶处理过程中发生的相变化已较为清晰,平衡相图在预测固溶处理温度下相的稳定性方面应用广泛,淬火速率对后续人工时效的影响有待进一步研究。

摘要： 挑选了铝合金中常用的9种合金元素,根据这些元素对铝合金物理性能和微观组织的影响规律和影响机制进行了分类。通过设计四因素三变量正交试验分析了这些合金元素对Al-7Si合金导电性能和抗拉强度的影响规律,为开发兼具高导电(热)性能和高强度铸造铝合金提供了有价值的工艺参考。通过对比发现,Sr元素能有效将共晶Si相变质为纤维状,这有利于合金电导率的提升;质量分数为0.6%的Fe也能适当提升合金的电导率。Sb元素能有效将共晶Si相变质为细小片状,这有利于合金抗拉强度的提升;质量分数为0.5%的Ni或0.5%的Zn也能适当提升合金的抗拉强度。Sr和Sb同时加入合金中,共晶Si相的变质效果会恶化,并导致粗大片状共晶Si相析出。

摘要： 研究了Mg、Zn、Cu三种合金元素对Al-7Si-0.8Fe导电和抗退火软化性能的影响,并分析其影响机理。合金元素加入后合金的导电率均有不同程度降低,低温退火提升合金的导电率,其中,含Mg合金的导电率提升最为显著,导电率可达22.9 MS/m,而含Zn、Cu合金的导电率提升幅度较小。Mg显著提升的硬度和抗拉强度,经退火后,合金发生不同程度软化,Cu添加后合金的退火软化最为显著,而Mg则表现出优异的抗退火软化特性,硬度和抗拉强度可达79 HB和266 MPa。Mg可显著细化铸态合金中的共晶Si相,低温退火过程中,基础合金及含Zn和Cu的合金中基体中均有明显的Si相析出,而在含Mg合金中生成细小弥散的Mg2Si相,保证其优异的抗退火软化特性。

摘要： 铸造铝合金的合金元素含量较高(8wt%~25wt%),并含有足够的硅以保证铸造性能。铸造铝合金的组织、性能主要与其成分相关,同时还与铸造工艺和热处理规范有关。一、Al-Si系铸造铝合金及其金相分析常用Al-Si系铝合金中硅含量约为5wt%~13wt%,属于亚共晶和共晶型合金。其中包括简单A1-Si二元铝合金以及在A1-Si二元合金中再加入Cu、Mg、Mn、 Ni和Zn等合金元素形成复杂三元、四元等合金。为适应更高的耐磨、耐腐蚀要求,还发展了过共晶的A1-Si系合金。

摘要： 铸造铝合金在航空航天、汽车自动及桥梁建筑等领域获得了广泛应用,因此对铸造铝合金质量的影响因素展开深入探讨尤为重要。现如今影响铸造铝合金组织性能的因素主要包括热处理和变质处理,基于此,本文首先简要分析铸造铝合金的分类及特点,并重点阐述各类合金元素对铸造铝合金组织性能带来的正面影响和负面影响,以供参考。

摘要： 试验研究了变质元素Sr和Ca对新开发的髙导热AlSi12Fe铸造铝合金导热性能的影响,以及工业批量化生产AlSi12Fe铸造铝合金铸锭的组织和性能,并进行了该合金压铸件应用于通信机箱的可行性研究.结果表明:Sr和Ca均能通过对共晶硅的变质作用来提髙AlSi12Fe铸造铝合金的热导率,且Sr的改善作用比Ca的更明显,当添加w(Sr)=0.03％～0.05％时效果最优;AlSi12Fe铸造铝合金锭横截面各个位置的电导率有所差异,这主要与冷却速率有关,最先冷却凝固位置的α-Al、共晶硅和Fe相更为细小,因而电导率和热导率更好;采用AlSi12Fe铸造铝合金可顺利压铸1.8mm厚、60mm髙的复杂薄壁通信机箱散热翅片,机箱压铸态的热导率为160W/(m·K),经时效热处理后热导率可达172W/(m·K).

摘要： 由于汽车及其他工业领域对铸件轻量化和低成本的不断需求,用户对铸造铝合金性能的要求也进一步提高.现在工业界广泛应用的铸造铝合金,如A356、A357、354和A359等,基本都是在20世纪30年代至60年代期间由美国铝业公司开发的,自那以后没有进行过明显改进.工业界应用最广泛的AlSiMg系铸造铝合金具有极佳的铸造性能和中等的强度.合金元素铜可以有效的增加AlSiMg系铸造合金的强度,但会降低伸长率.如果铸造过程中形成的AlCuMgSi-Q多元化合物颗粒不能够在后续热处理时溶解到铝基体中,伸长率下降会更明显.本研究采用一种基于集成计算材料工程(ICME)的合金设计方法来确定Al-9Si-xMg-yCu合金体系中Cu和Mg的最佳配比,并优化固溶热处理工艺,从而能够将铸造过程中形成的AlCuMgSi-Q颗粒经固溶处理全部溶解.这样开发出的铸造铝合金具有很高的强度和较高的伸长率.该专利合金,注册牌号A354,可以在金属型铸造条件下达到450～470MPa拉伸强度,360～390MPa屈服强度,5％～7％的伸长率,并具有非常好的铸造性能.该合金具有比A356合金优越的疲劳性能,良好的断裂韧性及耐腐蚀性能.

摘要： Al-7Si-Mg铸造铝合金的力学性能受凝固条件和热处理工艺参数的影响,如何建立各阶段工艺参数与微观组织、合金性能之间的定量化模型,对于优化工艺条件,提高合金性能具有重要的工程应用价值.本文建立了能够描述凝固、固溶处理和时效处理过程中微观组织演变的全过程、多尺度数值模型,并建立了相应强化模型,实现铸件最终屈服强度的预测.模拟了Al-7Si-Mg合金在各阶段的微观组织演变,并与实验结果进行了比较,分析了工艺参数对微观组织和合金屈服强度的影响规律.最后分析了本模型存在的问题,指明该模型今后发展、充实与完善之处.

摘要： 对铸造铝合金型内氧化工艺进行了探索研究.在用三乙胺冷芯盒法制备的型芯表面涂覆含氧化剂CrO3的专用涂料,与进入型腔的铝合金液发生相互作用,使试样表面的氧化层明显增厚.研究表明,涂料中氧化剂含量、耐火骨料含量、耐火骨料粒度都对型内氧化处理效果有明显的影响,以320目SiO2粉料为耐火骨料,按骨料量为105份,氧化剂量为30份,膨润土6份,CMC0.4份,熔盐6份配制专用涂料,型内氧化处理效果最佳,可在铝合金表面形成厚度约3μm的氧化层.

摘要： 采用转棒诱导形核法制备A356铸造铝合金半固态浆料,研究保温时间对半固态浆料组织的影响.结果表明,随着保温时间的延长,初生α-Al等效直径不断增大,但初生α-Al的形状因子先降低后升高,符合Oswald长大机制.在保温时间为1min时初生α-Al的等效直径最小,约为54μm,形状因子为0.89,单位面积内的颗粒数最多,约为1.75×10-4/μm2;在保温时间为5min时,初生α-Al形状因子最差,为0.83,其等效直径约为74μm,单位面积内的颗粒数约为1.3×10-4/μm2;在保温时间为20min时,初生α-Al的形状因子最大,为0.97,但等效直径最大,约为98μm,单位面积内的颗粒数约为7×10-5/μm2.

摘要： 在Al-Ti-B氟盐法制备工艺的基础上引入大功率超声处理,探索了Al-Ti-B-C制备工艺及变质效果.研究结果表明,熔体超声增强了C颗粒与铝液润湿和接触,降低TiC相的生成条件,促进了Al-Ti-B-C合金中有效变质成分的生成.合金中第二相粒子细小而分布弥散,TiAl3相呈现的团块状,TiB2粒子具有清晰的外形轮廓,以孤立状态存在,显著提高了合金变质剂的细化效果.

摘要： Al-Si合金具有出色耐磨性,加入合金元素Mg后形成金属间化合物,提高了合金的力学性能,有着广阔的应用前景.采用喷射沉积制备了Al-7Si-0.45Mg合金板坯,再对Al-7Si-0.45Mg合金板坯进行多道次楔压致密.结果表明:楔形压制工艺,有效减少/消除大规格喷射沉积铝合金中的孔洞,提高喷射沉积坯料整体的致密度和力学性能,能有效致密大尺寸喷射沉积板坯.楔形压制过程中当压下量≦30％时,主要是致密化过程,坯料孔洞由沉积态的100μm减小到3～5μm,材料基本致密;当压下量大于30％时,主要发生板坯长度方向的塑性变形,剪切作用增强,沉积颗粒内的微型孔洞弥合,沉积颗粒间实现冶金结合;经T6处理后,得益于喷射沉积细晶组织、时效强化、Si颗粒的球化及其类似颗粒增强铝合金基复合材料的颗粒强化,材料的抗拉强度和伸长率由楔形压制态的190MPa和10.5％提高到330MPa和11％.

摘要： Al-Si合金具有出色耐磨性,加入合金元素Mg后形成金属间化合物,提高了合金的力学性能,有着广阔的应用前景.采用喷射沉积制备了Al-7Si-0.45Mg合金板坯,再对Al-7Si-0.45Mg合金板坯进行多道次楔压致密.结果表明:楔形压制工艺,有效减少/消除大规格喷射沉积铝合金中的孔洞,提高喷射沉积坯料整体的致密度和力学性能,能有效致密大尺寸喷射沉积板坯.楔形压制过程中当压下量≦30％时,主要是致密化过程,坯料孔洞由沉积态的100μm减小到3～5μm,材料基本致密;当压下量大于30％时,主要发生板坯长度方向的塑性变形,剪切作用增强,沉积颗粒内的微型孔洞弥合,沉积颗粒间实现冶金结合;经T6处理后,得益于喷射沉积细晶组织、时效强化、Si颗粒的球化及其类似颗粒增强铝合金基复合材料的颗粒强化,材料的抗拉强度和伸长率由楔形压制态的190MPa和10.5％提高到330MPa和11％.

摘要： Al-Si合金具有出色耐磨性,加入合金元素Mg后形成金属间化合物,提高了合金的力学性能,有着广阔的应用前景.采用喷射沉积制备了Al-7Si-0.45Mg合金板坯,再对Al-7Si-0.45Mg合金板坯进行多道次楔压致密.结果表明:楔形压制工艺,有效减少/消除大规格喷射沉积铝合金中的孔洞,提高喷射沉积坯料整体的致密度和力学性能,能有效致密大尺寸喷射沉积板坯.楔形压制过程中当压下量≦30％时,主要是致密化过程,坯料孔洞由沉积态的100μm减小到3～5μm,材料基本致密;当压下量大于30％时,主要发生板坯长度方向的塑性变形,剪切作用增强,沉积颗粒内的微型孔洞弥合,沉积颗粒间实现冶金结合;经T6处理后,得益于喷射沉积细晶组织、时效强化、Si颗粒的球化及其类似颗粒增强铝合金基复合材料的颗粒强化,材料的抗拉强度和伸长率由楔形压制态的190MPa和10.5％提高到330MPa和11％.

摘要： Al-Si合金具有出色耐磨性,加入合金元素Mg后形成金属间化合物,提高了合金的力学性能,有着广阔的应用前景.采用喷射沉积制备了Al-7Si-0.45Mg合金板坯,再对Al-7Si-0.45Mg合金板坯进行多道次楔压致密.结果表明:楔形压制工艺,有效减少/消除大规格喷射沉积铝合金中的孔洞,提高喷射沉积坯料整体的致密度和力学性能,能有效致密大尺寸喷射沉积板坯.楔形压制过程中当压下量≦30％时,主要是致密化过程,坯料孔洞由沉积态的100μm减小到3～5μm,材料基本致密;当压下量大于30％时,主要发生板坯长度方向的塑性变形,剪切作用增强,沉积颗粒内的微型孔洞弥合,沉积颗粒间实现冶金结合;经T6处理后,得益于喷射沉积细晶组织、时效强化、Si颗粒的球化及其类似颗粒增强铝合金基复合材料的颗粒强化,材料的抗拉强度和伸长率由楔形压制态的190MPa和10.5％提高到330MPa和11％.

摘要： 一种镁铝合金铸造方法及镁铝合金铸造调位方法，涉及合金加工技术领域，本发明为了解决现有的如何保证镁铝合金铸件在压铸过程中存在的液态镁铝合金燃烧、使用覆盖剂阻燃存在危害和镁铝合金的缺肉、含有气泡的问题。一种镁铝合金压铸装置，包括夹持构件和压铸模具；所述夹持构件包括上支撑架、支撑台、上打板、上模板、上连杆、复位弹簧、上夹板、导向套、下支撑架、支撑台、导向杆、下夹板和偏转构件；所述上支撑架的下端设置有上支撑台，上支撑台的上、下端面依次设置有上打板和上模板。本发明解决了液态镁铝合金燃烧、使用覆盖剂阻燃存在危害和镁铝合金的缺肉、含有气泡问题，进而即保证了生产的环境安全，又能够使生产的镁铝合金达标的要求。

摘要： 本发明公开的铸造石墨烯/铝合金复合材料的制备方法，包括如下步骤：(1)石墨烯金属化步骤；(2)钛复合处理步骤；(3)硼酸包覆步骤；(4)制备铸造石墨烯/铝合金复合材料步骤。本发明克服了石墨烯与铝合金基之间的界面润湿性差的缺点，有效解决了石墨烯和金属在高温下的氧化，避免了因石墨烯颗粒的团聚与上浮而造成的基体中分布不均匀等不良现象，进而提高了复合材料的耐热性、强度和耐磨性等综合性能。

摘要： 用于铸造铝或铝合金的铸模中的电磁搅拌装置，其中，所述电磁搅拌装置包括用于使产生在铸模(8)内侧搅拌铝或铝合金的熔融金属(19)的电磁场的电流循环的导电线圈的绕组芯部，设置有这种电磁搅拌装置的铸模、铸造机以及铸造设备，在用于铸造铝或铝合金的铸模中的搅拌方法，所述方法包括在铸模中的电磁搅拌装置上相移电流的供电相。

摘要： 本发明涉及铝合金铸造技术领域，更具体的说是一种铝合金铸造方法及铝合金铸造系统，可以将铸造出来的铝合金铸锭表面的氧化皮和凹凸抛光磨平。包括铸造模具组件、推拉臂组件、转换联动组件、摆动移动组件、铸件夹取组件、铸造平台组件和防护喷涂组件；方法是：步骤一：将铝合金熔液倒入两个成型槽组成的圆柱形成型腔当中，待其冷却；步骤二：打开模头，模头会带动两个摆动臂摆动，使两个摆动臂带动两个加紧盘夹住成型的铝合金棒，关闭模头，两个摆动臂将成型的铝合金棒从两个成型槽组成的圆柱形成型腔当中取出；步骤三：驱动电机带动加紧盘转动，使铝合金棒转动起来，电动气缸带动清理钢刷贴在铝合金棒表面，将冷却成型后的氧化皮和碎渣清理掉。

摘要： 一种镁铝合金铸造方法及镁铝合金铸造调位方法，涉及合金加工技术领域，本发明为了解决现有的如何保证镁铝合金铸件在压铸过程中存在的液态镁铝合金燃烧、使用覆盖剂阻燃存在危害和镁铝合金的缺肉、含有气泡的问题。一种镁铝合金压铸装置，包括夹持构件和压铸模具；所述夹持构件包括上支撑架、支撑台、上打板、上模板、上连杆、复位弹簧、上夹板、导向套、下支撑架、支撑台、导向杆、下夹板和偏转构件；所述上支撑架的下端设置有上支撑台，上支撑台的上、下端面依次设置有上打板和上模板。本发明解决了液态镁铝合金燃烧、使用覆盖剂阻燃存在危害和镁铝合金的缺肉、含有气泡问题，进而即保证了生产的环境安全，又能够使生产的镁铝合金达标的要求。

摘要： 本发明提供了一种铝合金铸造免铺底装置及铝合金铸造工艺，包括用于引锭和支承的底座和用于成型的结晶器，用于支承所述底座以及带动所述底座上下运动的升降装置，所述底座具有开口向上用于铸锭模具的内腔，所述底座的内腔具有若干层阶梯，为倒宝塔结构；所述结晶器与所述底座的内腔之间形成铸锭空间。通过改变底座设计，设计成倒宝塔结构，降低生产操作难度，减少产品报废量。本发明结构合理，更换简便，能有效降低制造成本和提升经济效益。

摘要： 本发明提出了一种铸造铝合金铸件的热处理方法及所得铸造铝合金铸件。本发明包括以下步骤：1)于525～535°C下，固溶处理1～2h；升温至535～545°C，真空除气处理6～8h，水冷；2)于200～210°C下，时效处理3～4h；3)于525～535°C下，固溶处理1～2h；升温至535～545°C，固溶处理6～8h，水冷；4)于‑110～‑120°C下，深冷处理1～2h；于140～150°C下，时效处理5～6h；于‑110～‑120°C下，深冷处理1～2h；于140～150°C下，时效处理10～12h，空冷。本发明溶质原子分布更加均匀，析出相更弥散、更细小，组织更加致密，提高了铸件的疲劳性能和综合力学性能。

摘要： 本发明提供一种挤压铸造铝合金的热处理方法及挤压铸造铝合金材料，热处理方法包括如下步骤：(1)挤压铸造铸件放置于热处理炉中，先进行固溶100‑140分钟；(2)将温度从25°C开始升温至450‑550°C，保温100‑140分钟。(3)将铸件取出，在5‑15秒内淬入水中；(4)然后进行人工时效，从25°C开始，匀速升温至150°C‑200°C后进行保温，保温持续150‑200分钟，然后取出试样，空冷。

摘要： 本发明涉及一种铸造铝合金和一种内燃机的铸件，该铸造铝合金(以重量％为单位)含有:6.0％-8.0％的Cu、0.3％-0.55％的Mn、0.18％-0.25％的Zr、3.0％-7.0％的Si、0.05％-0.2％的Ti、0.03％以内的Sr、0.04％以内的V、0.25％以内的Fe、剩余铝和不可避免的杂质。根据本发明的铸造铝合金在高温下较长的使用时间后还具有很高的机械性能并同时利于铸造。此外，根据本发明的铸件具有在高温使用中优化的机械性能并同时在铸造技术方面能够更操作安全地得以制造。

摘要： 本发明提出了一种铸造铝合金铸件的热处理方法及所得铸造铝合金铸件。本发明包括以下步骤：1)于525～535°C下，固溶处理1～2h；升温至535～545°C，真空除气处理6～8h，水冷；2)于200～210°C下，时效处理3～4h；3)于525～535°C下，固溶处理1～2h；升温至535～545°C，固溶处理6～8h，水冷；4)于‑110～‑120°C下，深冷处理1～2h；于140～150°C下，时效处理5～6h；于‑110～‑120°C下，深冷处理1～2h；于140～150°C下，时效处理10～12h，空冷。本发明溶质原子分布更加均匀，析出相更弥散、更细小，组织更加致密，提高了铸件的疲劳性能和综合力学性能。