[发明专利]一种高导热铝合金压铸材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种高导热压铸技术设备领域，特别涉及一种高导热铝合金压铸材料。

背景技术

节能减排、绿色低碳已经成为全球性科技发展的方向，航天、汽车和通讯行业对轻量化材料和技术提出了越来越高的需求，压铸是生产航天、汽车和通讯行业零配件最常用的铸造工艺。通讯、电子、汽车和航天行业的铝镁合金构件都在向着薄壁化、高导热、耐腐蚀方向发展，这为新型铝合金材料开发发展提供了契机。

现有技术中，一般铝合金压铸材料的导热系数在130W/m.K左右，含硅量在10％左右，含铁量在0.75％左右；虽然有些铝合金材料导热系数能够达到200W/m.K左右，但是其加工工艺不适合压铸生产，所以无法应用于实际的规模化加工；普通铝合金压铸材料的含硅量和含铁量较高，导致导热系数较低，而如果减少它们的含量又会产生压铸缺陷，不适合压铸批量生产。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高导热铝合金压铸材料，针对现有技术中的不足，为了提高材料的导热系数，必须增加铝元素的比重，降低硅，铁，镁这些元素的比重；采用钙元素部分替代硅元素，确保压铸材料的流动性；采用锰元素部分替代铁元素，防止压铸材料不会发生粘模危险；采用锶和硼元素替代镁元素，改善材料的内部组织结构，强加材料强度；铝合金压铸材料的导热系数达到180W/m.K以上，从而提高产品的散热性能或者缩小产品的体积，最终降低产品的制造成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种高导热铝合金压铸材料，所述压铸材料的质量百分比配方成分包括：硅的含量范围为5％—10％，钙的含量范围为0.001％—0.01％；铁的含量范围为0.3％—0.7％，锰的含量范围为0.1％—0.5％；硼的含量范围为0.01％—0.1％，锶的含量范围为0.001％—0.01％；其余为铝和其它杂质元素，其它杂质元素的总含量小于0.003％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，所述的硅的含量为5％—10％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，所述的钙的含量为0.001％—0.01％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，所述的铁的含量为0.3％—0.7％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，所述的锰的含量为0.1％—0.5％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，所述的硼的含量为0.01％—0.1％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，所述的锶的含量为0.001％—0.01％。

本发明的高导热铝合金压铸材料，其它杂质元素的总含量小于0.003％。

根据压铸材料的需要，所述硅、钙、铁、锰、硼、锶以纯单质元素形式加入或者以铝与单质元素的合金形式加入；本发明的高导热铝合金压铸材料满足压铸量产生产要求，导热系数达到180W/m.K以上。

所述高导热铝合金压铸材料的制备压铸方法，其特征在于：

1、铝硅熔炼，采用工艺配比的普通压铸铝材料AlSi 12Fe和工业纯铝A00放入熔炼炉熔融；熔炼写成后，得到含硅铝液A；

2、在步骤1中的熔炼炉铝液A中，添加工艺配比的钙元素和锰元素，熔炼完成后，得到含硅、钙、锰的铝液B；

3、在步骤2中的熔炼炉铝液B中，控制加热温度达到750℃，按照工艺配比加入硼元素，充分搅拌后静止30分钟—40分钟，得到铝液C；

4、对步骤3中的铝液C进行精炼除气除渣，得到铝液D；

5、在步骤4中的铝液D中，添加工艺配比的锶元素，充分搅拌后静止10分钟，得到最终的产品压铸铝液；

6、将步骤5中的压铸铝液转移至压铸机中，通过压铸模具压铸出高导热铝合金毛坯产品，所述毛坯产品经过去除柄料去除毛刺，进一步的，经过CNC机加工，制造得到最终成品。