[发明专利]一种复合变质铸造铝合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种复合变质铸造铝合金，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：

限制杂质元素：Fe﹤0.2%；Sn﹤0.1%；Cu﹤0.1%；Pb﹤0.05%；

其余为Al。

2.根据权利要求1所述的复合变质铸造铝合金，其特征在于，由以下重量百分比的成分组成：

限制杂质元素：Fe﹤0.2%；Sn﹤0.1%；Cu﹤0.1%；Pb﹤0.05%；

其余为Al。

3.根据权利要求1或2所述的复合变质铸造铝合金，其特征在于，所述的复合变质铸造铝合金的复合变质剂为重稀土Yb与钠盐组成的复合变质剂，所述钠盐由以下重量百分比组成：

4.根据权利要求3所述的复合变质铸造铝合金，其特征在于，其复合变质剂为重稀土Yb与钠盐组成的复合变质剂，所述钠盐由以下重量百分比组成：

5.一种制备权利要求1～4任意一项所述复合变质铸造铝合金的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

（1）制备钠盐变质剂：按计量称取NaF、NaCl、KCl及Na₃AlF₆晶体，机械混合后加热烘干备用；

（2）按比例准备各合金组分，包括Al、Si、Mg、Mn、稀土Yb；

（3）熔炼步骤（2）中的各合金组分；

（4）全部熔化后，通氩气进行精炼15min，静置10min；随后升温至760℃加入步骤（1）得到的钠盐变质剂，静置10min后，搅拌除渣；待温度降至640～680℃时浇注金属型试样，得到铸件；

（5）将得到的铸件T6热处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤（3）中所述熔炼温度为730～760℃。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

（1）制备钠盐变质剂：按计量称取NaF、NaCl、KCl及Na₃AlF₆晶体，机械混合后置于电阻烘箱中加热烘干备用；

（2）按比例称取工业纯铝锭（纯度﹥99.7）、工业纯镁锭（纯度﹥99.5）、Al-12Si、Al-10Mn和Al-20Yb中间合金锭；

（3）用井式电阻炉，石墨坩埚熔炼合金：坩埚预热至400℃时，依次加入工业纯铝和Al-12Si中间合金，升温至730～740℃；待全部熔化后加入Al-10Mn中间合金并搅拌使其充分溶解，然后用钟罩压入镁块，搅拌1～2min；待炉温升至740～760℃时加入Al-20Yb中间合金；

（4）全部熔化后，通氩气进行精炼15min，静置10min；随后升温至760℃加入步骤（1）得到的钠盐变质剂，静置10min后，搅拌除渣；待温度降至640～680℃时浇注金属型试样，得到铸件；

（5）将得到的铸件T6热处理。

8.根据权利要求5～7中任意一项所述的方法，其特征在于，所述T6热处理中：固溶处理的温度为540±5℃，时间为6-8h；水冷温度为60℃；人工时效温度为170±5℃，时间为8-12h，空冷。

9.权利要求1～4任意一项所述复合变质铸造铝合金在制造汽车零部件中的应用。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述汽车零部件为发动机缸体或缸盖。