[发明专利]一种用于铝合金切锯的合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于铝合金切锯的合金，按照质量百分比由以下原料组分构成：C 3.2％～3.9％，Si 2.0％～3.0％，Mn≤0.2％，P≤0.015％，S≤0.015％，Cu≤0.8％，其他元素≤1％，余量为Fe，以上各组分含量的总和应为100％。本发明还公开了该合金的制备方法：步骤1、选用含碳质量百分比为4.5％、硅质量百分比1.5％的面包铁，含碳质量百分比为0.3％普通废钢，含硅质量百分比为75％、铁质量百分比25％的75硅铁，按质量百分比C3.5％，Si2.5％，余量为Fe进行称取；步骤2、高温融化各原料并加入孕育剂和球化剂；步骤3、浇注得铸件；步骤4、将铸件保温后盐浴。本发明大大降低铝材加工过程中热量的产生，避免粘刀现象的发生并提高切锯的使用寿命。

技术领域

本发明属于切锯材料技术领域，具体涉及一种用于铝合金切锯的合金，本发明还涉及一种用于铝合金切锯的合金的制备方法。

背景技术

随着人类对于铝制品需求的增长，铝材加工成为当前铝合金制品发展不可避免的程序。但是与切割钢等其他金属不同，铝合金切割过程中极易发生“粘刀”现象。铝屑粘刀的问题会直接致使铝材最终的锯切品质下降，并且锯片的运行状态也会直接受到影响。当前铝合金锯切刀片采用高速钢，当锯片高速切铝过程中因锯片与铝合金之间的高摩擦系数使得在接触表面产生巨大的热量，而铝材的融点很低，因此铝合金基材或产生的铝碎屑易发生软化，从而表现出铝切割过程中的“粘刀”现象。但是，采用“镶钳”有硬质合金层的锯片切割铝制品过程中可很大程度上减弱“粘刀”现象，据此，有学者提出高速钢材质的铝锯片切割铝制品过程中之所以产生大量的热量是由于铝与其表面的四氧化三铁发生铝热反应导致的，而在锯齿表面“镀”一层硬质合金因无铝热反应发生而不会生成大量热，从而有效的避免了切铝过程中的“粘刀”问题。但是采用高速钢切片上“镶钳”硬质合金的方式会大大提高成本。当前铝材加工企业为了避免铝材粘刀问题常采用使用微量润滑装置，该装置可在锯片工作期间将具有自润滑特性的铝用切削液以雾化的形式喷射到锯片上，一方面依靠喷射压力将铝屑从切割部位吹走，另一方面可将积攒在锯片上的热量有效导出，从而使得切铝锯片自身工作时的温度被控制在合理的温度范围内。但是这种方式提高了铝材加工的复杂程序。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于铝合金切锯的合金，解决了现有铝合金切锯材料存在的铝合金切割时容易出现铝屑粘刀的问题。

本发明的另一目的是提供一种用于铝合金切锯的合金的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，一种用于铝合金切锯的合金，按照质量百分比由以下原料组成：C3.2％～3.9％，Si2.0％～3.0％，Mn≤0.2％，P≤0.015％，S≤0.015％，Cu≤0.8％，其他元素≤1.0％，余量为Fe，以上各组分含量的总和应为100％。

本发明所采用的另一种技术方案是，一种用于铝合金切锯的合金的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、选用含碳质量百分比为4.1％～4.5％、硅质量百分比为1.0％～1.5％的面包铁，含碳质量百分比不小于0.3％的普通废钢，75硅铁，按质量百分比C3.2％～3.9％，Si2.0％～3.0％，余量为Fe进行称取；

步骤2、将步骤1中称取的各原料置于感应炉中进行高温融化得到混合液体，并在混合液体中加入孕育剂和球化剂；

步骤3、将步骤2中加入孕育剂和球化剂后的混合液体注入水平连铸炉中，得到铸件；

步骤4、将步骤3中得到的铸件置于马弗炉中保温，然后取出并淬入盐浴并保温1～5h，得到铝合金切锯的合金材料。

本发明另一技术方案的特点还在于：

步骤2中高温熔化的温度为1500-1560℃。

步骤3中将加入孕育剂和球化剂后的混合液体注入水平连铸炉之前需要将水平连铸炉预热至200℃，并将加入孕育剂和球化剂后的混合液体采用水平连铸法得到铸件。