[发明专利]一种铝合金熔铸生产方法

说明书

本发明涉及一种铝合金熔铸生产方法。本发明通过向Al‑Mn合金中添加Zn元素，形成了含Zn元素的三系Al‑Mn合金，这种三系合金不仅具有Al‑Mn系合金的特点，还具有Al‑Zn系合金的特点。Zn元素以固溶体形式而非相的形式存在于合金中，提高合金的强度和后续加工性能，再与其他金属元素及非金属元素具有的性质相结合，使得本发明铸造的合金在低倍试样中所测得的偏析层厚度不大于2mm，铸造合成的合金中氢含量降低至0.13ml/100g‑Al以下，铸锭的领粒度均匀，表观优良，无后续加工的冶炼缺陷，铸锭组织中金属间化物尺寸细小，为30μm，化学成分稳定，完全满足汽车热交换器用材加工要求。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，特别是一种铝合金熔铸生产方法。

背景技术

Al-Mn系合金为热处理不可强化的3XXX铝合金，由于其具有中等强度和较高的塑性,良好的焊接性能和耐腐蚀性能等，广泛应用于蒸发器、油冷器、空调器和水箱散热器等汽车热交换器部件的生产。然而，随着汽车制造业的发展和国民对汽车性能要求的增加，传统意义上的A1-Mn合金已经不能满足汽车热交换器材料使用寿命和性能要求，从而改善和提高A1-Mn合金性能以满足汽车热交换器生产的目的成为了亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种铝合金熔铸生产方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种铝合金熔铸生产方法，通过向Al-Mn合金中添加Zn元素，形成了含Zn元素的三系Al-Mn合金，这种三系合金不仅具有Al-Mn系合金的特点，还具有Al-Zn系合金的特点。Zn元素以固溶体形式而非相的形式存在于合金中，提高合金的强度和后续加工性能。

铝合金按化学成分质量百分比为0.4Fe0.6，0.13Si0.2，0.08Cu0.1，1.2Mn1.4，0.03Mg0.05，1.4Zn1.7，Cr0.02，Zr0.03，0.04Ti0.06，余量为Al和不可避免的杂质。

一种铝合金熔铸生产方法，包含以下步骤：

S1：配料，将需要的原料按比例准备好；

S2：装炉，将步骤S1中配好的原料按照要求装入熔炼炉中；

S3：熔炼，装炉完成后，用电磁搅拌装置进行搅拌一段时间，启动燃烧装置进行熔炼，将温度控制在700-800℃之间，使Mn、Fe、Si元素充分从中间合金中溶解出来，所有固体熔化后，将温度降低至420-450℃，加入金属锌，进行熔炼后静置；

S4：转炉，静置后除去表面浮渣，将熔融物转入保温炉中；

S5：精炼，在转炉操作前，提前打开透气砖精炼装置，将惰性气体通入炉内，以惰性气体为载体将铝盐加入熔融物中，利用精炼管在熔融物的不同部位和深度的游弋，将铝盐分布于熔融物中，静置并对熔融物进行覆盖；

S6：铸造，保温炉中温度达到730-750℃时通过溜槽进行放流铸造，放流铸造过程中在溜槽中通过喂丝机逆流添加晶粒细化剂；

S7：成型，按照设计要求将合金塑造成相应形状；

S8：分析，对铸造的合金进行化学及物理分析。

步骤S3中熔炼时间不超过6小时。

步骤S3中静置时间为20-25min。

步骤S4中精炼后静置30-40min，熔融物在保温炉中停留时间不超过2小时。

步骤S5中流放铸造要保证铸造温度在720-730℃，熔融物经过溜槽温度会降低，提前将溜槽加热至360-400℃；对熔融物进行覆盖是为防止熔融物再度吸氢和氧化。

步骤S7中成型的合金偏析厚度不大于2mm。