[发明专利]一种利用废杂铝制备耐热压铸铝合金的方法

说明书

本发明涉及一种利用废杂铝制备耐热压铸铝合金的方法，属于再生有色金属材料技术领域；解决现有压铸铝合金耐热性能不足的问题；技术方案：将废杂铝熔化并升温至760‑780℃，向其中加入Al‑x%W（x=10‑30）中间合金得到熔体；将所述熔体降温至640℃‑610℃，降温过程中对熔体施加超声处理；之后挤压成型得到再生铸造铝合金；本发明通过添加W到再生铝合金中并进行低温超声辅助处理，使合金组织中形成高温稳定性好的规则多边形块状的含W金属间化合物，从而提高再生铸造铝合金耐热性。

技术领域

本发明属于再生有色金属材料技术领域，具体涉及一种利用废杂铝制备耐热压铸铝合金的方法。

背景技术

铸造铝合金具有优异的耐蚀性，延展性、高的比强度以及良好的导热性能，被广泛应用汽车、航空航天、电子通讯、机械电子等领域。其中，再生铸造铝合金又以其较好的环境友好性和经济性更是备受人们的青睐。如今，随着燃油经济性及发动机功率的提升，对ADC12耐热性能的要求越来越高，而现有的再生铸造铝合金在耐热性能上又表现的差强人意。

另外，中国发明专利201910891427.8（提高再生铝合金开路电位的方法及具有高开微电路电位的再生铝合金）中公开了一种利用废杂铝提升再生变形铝耐蚀性的方法。但该专利所得到的合金仍存在耐热性不足的问题。

发明专利201710453340.3公开了一种利用W变质富铁相的方法，该方法W添加量是0.05%-0.3%，处理温度时740-800℃，得到的含W富铁相形貌是骨骼状或者汉字状富铁相。

因此，本发明注重在不牺牲合金其他性能的前提下，通过本方法获得一种规则多边形或六边形的含W金属间化合物，其结构为Al₈MgSiFeW或Al₁₁SiFeW，进而提升再生铸造铝合金的耐热性能。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种利用废杂铝制备耐热压铸铝合金的方法。解决现有压铸铝合金耐热性能不足的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

一种利用废杂铝制备耐热压铸铝合金的方法，包括以下步骤：

a）熔化升温处理：将废杂铝熔化并升温至760-780℃，向其中加入Al-x%W（x=10-30）中间合金得到熔体；

b）降温超声处理：将所述熔体降温至640℃-610℃后，实施超声处理；

c）降温超声处理后，挤压成型得到再生铸造铝合金。

优选的，所述超声处理的强度为1-1.5Kw，超声处理时间为1.5-3min。

优选的，将熔化升温处理得到的熔体进行Sr变质处理后再进行降温超声处理，所述Sr变质处理在熔体中以Al-Sr中间合金的形式向熔体中引入Sr，使共晶硅相充分变质。

更优的，所述Sr变质处理过程是待Al-W中间合金充分熔化后，以Al-x%Sr（x为8-12）中间合金的形式向熔体中引入Sr，并保温8-15min，使共晶硅相充分变质。

优选的，所述废杂铝中Fe的质量百分比含量≤1%。

优选的，所述熔化升温处理的升温过程是对熔化的废杂铝先升温至720-760℃，精炼除气后，再升温至760-780℃。

优选的，向熔化的废杂铝中加入Al-x%W（x=10-30）后保温15-30min。

优选的，超声处理后立即采用半固态挤压铸造技术成形。

优选的，所述废杂铝熔化是将废杂铝置于坩埚中在感应电炉中熔化。

所述采用640℃-610℃施加超声，获得的组织特征为：基体和晶界上分布有规则多边形的块状含W金属间化合物。