[发明专利]铝合金的制造方法及铝合金

说明书

本发明公开一种铝合金的制造方法，该方法可以包括：对由包括0.1wt％至0.3wt％的Zr的铝合金制成的铸件进行固溶处理；在固溶处理后，在30℃以下的温度下对铸件进行淬火处理；以及在淬火处理后，对铸件进行时效处理。

技术领域

本公开的示例性实施例涉及一种铝合金的制造方法及通过该方法制造的铝合金，并且特别地，涉及一种用于大功率发动机部件的铝合金。

背景技术

高性能车辆可能极大地吸引寻求驾驶乐趣的消费者，并且高性能车辆的开发和生产也有效地向普通消费者展示了汽车制造商的技术。

这样的高性能车辆不可避免地需要大功率发动机。但是，随着发动机的功率增加，施加到发动机的材料上的物理和热负荷也增加。

常规的高性能车辆的气缸盖铸造中使用的合金具有以下表1所示的成分，并且该气缸盖通过如图1所示的热处理制造。

[表1]

成分	Cu(wt％)	Si(wt％)	Mg(wt％)	Fe(wt％)	Mn(wt％)	Ti(wt％)	Al
AC4CH	0.2以下	6.5～7.5	0.35～0.45	0.2以下	0.03～0.1	0.05～0.2	其余

合金的主要增强元素是Mg和Si。Si是影响合金的铸造性和强度的元素，并且通过在通过Mg进行热处理之后形成Mg₂Si析出相来增加合金的强度。

换言之，对合金进行固溶处理以将Si和Mg元素均匀地溶解在Al基体中并进行时效处理(age)以形成Mg₂Si化合物，从而导致强度增加。

尽管用于常规汽油发动机的气缸盖的铝材料具有约200℃的耐久极限温度，但对大功率发动机的测试表明，气缸盖的温度从250℃升高至300℃。因此，使用现有材料可能对气缸盖造成无法克服的损坏。