[发明专利]一种含镁高硅铝合金的结构材料件及其制备方法

权利要求书

1.一种含镁高硅铝合金的结构材料件，包括型材、棒材、板材、锻件，其特征在于：

所述结构材料件采用半连续铸造方法制备锭坯，然后通过预先热处理进行共晶硅相的颗粒离散化，再通过热塑性加工和热处理获得最终形状和微观组织的铝合金制品，其强化机理为铝基体的细晶强化、硅颗粒的颗粒强化和第二相粒子的沉淀强化；

所述结构材料件中Mg的含量为0.2～2.0％重量，Si的含量为8～18％重量；具有均匀细化的微观组织结构，铝基体组织为等轴晶粒，平均尺寸＜6μm，Si颗粒与其它第二相颗粒呈弥散分布且平均尺寸＜5μm。

2.按照权利要求1所述含镁高硅铝合金的结构材料件，其特征在于所述合金中可含有Cu、Zn、Ni、Ti、Fe之一种或多种，总含量低于2％重量。

3.一种权利要求1所述含镁高硅铝合金的结构材料件的制备方法，其特征在于：

——采用半连续铸造方法制备锭坯，工艺参数为：

浇铸温度：对应合金液相线温度以上150～300℃；

铸造速度：100～200mm/min；

凝固坯外围冷却水量：5～15g/mm·s；

不添加任何变质剂；

——对上述锭坯通过预先热处理进行共晶硅相的颗粒离散化，工艺参数为：

加热速度：10～30℃/min；

加热温度：450～520℃；

保温时间：1～3hr；

——对上述经预先热处理后的锭坯进行热塑性加工，工艺参数为：

变形温度：400～520℃；

冷却方式：自然冷却或者强制冷却；

——对上述经热塑性加工后的结构材料件进行热处理。

4.按照权利要求3所述含镁高硅铝合金的结构材料件的制备方法，对于热塑性加工后自然冷却的结构材料件，采用固溶处理+人工时效的热处理工艺，其特征在于：

——固溶处理参数为：

加热速度：10～30℃/min；

固溶处理温度：500～540℃；

固溶处理时间：0.5～3hr；

——人工时效参数为：

时效温度：160～200℃；

时效时间：1～10hr。

5.按照权利要求3所述含镁高硅铝合金的结构材料件的制备方法，对于热塑性加工后强制冷却的结构材料件，采用人工时效或自然时效的热处理工艺，其特征在于：

——人工时效参数为：

时效温度：160～200℃；

时效时间：1～10hr。

6.按照权利要求3所述含镁高硅铝合金的结构材料件的制备方法，对于热塑性加工采用轧制工艺时，其特征在于：轧制总压下量大于40％。

7.按照权利要求3所述含镁高硅铝合金的结构材料件的制备方法，对于热塑性加工采用挤压工艺时，其特征在于：挤压比大于15。

8.按照权利要求3所述含镁高硅铝合金的结构材料件的制备方法，对于热塑性加工采用锻造工艺时，其特征在于：锻造比大于40％。