一种铝合金的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107287482A(43)申请公布日2017.10.24(21)申请号201710733307.6(22)申请日2017.08.24(71)申请人安徽恒利增材制造科技有限公司地址241200安徽省芜湖市繁昌县经济开发区(72)发明人常峰徐宏夏建强王明杰(74)专利代理机构北京元本知识产权代理事务所11308代理人范奇(51)Int.Cl.C22C21/12(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C1/06(2006.01)C22F1/057(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称一种铝合金的制备方法(57)摘要一种铝合金的制备方法，铝合金包含以下重量百分比的化学成分：Cu4.87％、Mn0.5％、Ti0.27％、Cd0.16％、V0.12％、Fe<0.1、稀土Y1％，余量为Al；用12KW的坩埚电阻炉熔炼铝合金，720-730℃时用重量百分比0.6％的C2Cl6精炼，静置20min，720℃浇注金属试样，模具浇注温度为250-300℃；金属试样在箱式回火电阻炉中进行固溶处理，温度为538±5℃，时间为14h；金属试样经固溶处理后快速冷却至室温，再在箱式回火电阻炉中进行时效处理，温度为175±5℃，时间为4h。本发明确定了最适宜的稀土Y的添加量，以提高合金的力学性能。稀土元素Y对ZL205A合金铸态组织有细化作用，当Y含量为0.1％时，细化效果最好。稀土元素Y对ZL205A合金有强化作用，但是过量添加会使合金的性能下降。当Y含量为0.1％时，合金的综合性能最好。CN107287482ACN107287482A权利要求书1/1页1.一种铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：铝合金熔炼，铝合金包含以下重量百分比的化学成分：Cu4.87％、Mn0.5％、Ti0.27％、Cd0.16％、V0.12％、Fe<0.1、稀土Y1％，余量为Al；用12KW的坩埚电阻炉熔炼铝合金，720-730℃时用重量百分比0.6％的C2Cl6精炼，静置20min，720℃浇注金属试样，模具浇注温度为250-300℃；步骤二：金属试样在箱式回火电阻炉中进行固溶处理，温度为538±5℃，时间为14h；步骤三：金属试样经固溶处理后快速冷却至室温，再在箱式回火电阻炉中进行时效处理，温度为175±5℃，时间为4h。2.根据权利要求1所述的一种铝合金的制备方法，其特征在于：所述的固溶处理，温度为538℃。3.根据权利要求1所述的一种铝合金的制备方法，其特征在于：所述的时效处理，温度为175℃。2CN107287482A说明书1/2页一种铝合金的制备方法技术领域[0001]本发明属于合金制备技术领域，具体涉及一种铝合金的制备方法。背景技术[0002]Al-Cu合金具有室温和高温性能高、切削加工性能好、塑性和抗蚀性好等特点。其中ZL205A高强铸造铝合金具有强度高、韧性好、加工性好、电镀性好、耐腐蚀等综合性能。由于其优异的综合性能，广泛应用于航空航天领域。但因其结晶温度范围宽,铸造性能很差,特别是热裂倾向较大，缩松、缩孔倾向也大，且壁厚敏感性大，易产生疏松、热裂及氧化夹杂等缺陷。[0003]Al-Cu合金中加入少量的稀土元素往往可以起到变质、细化的作用。稀土元素不仅能明显细化铝合金铸态晶粒，还能细化二次枝晶间距，并能改善第二相的分布及形态。有文献指出，钇基重稀土不仅降低Al-Cu合金中铜元素在铝中的固溶度，增加该合金的硬度，而且对合金组织及第二相具有明显的细化及变质作用。改善Al-Cu合金性能的研究工作虽然一直在进行，稀土元素Y对合金有细化和强化作用，但是过量添加会使合金的性能下降。发明内容[0004]为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种铝合金的制备方法，确定了最适宜的稀土Y的添加量，以提高合金的力学性能。[0005]本发明采用以下技术方案：[0006]一种铝合金的制备方法，包括以下步骤：[0007]步骤一：铝合金熔炼，铝合金包含以下重量百分比的化学成分：Cu4.87％、Mn0.5％、Ti0.27％、Cd0.16％、V0.12％、Fe<0.1、稀土Y1％，余量为Al；用12KW的坩埚电阻炉熔炼铝合金，720-730℃时用重量百分比0.6％的C2Cl6精炼，静置20min，720℃浇注金属试样，模具浇注温度为250-300℃；[0008]步骤二：金属试样在箱式回火电阻炉中进行固溶处理，温度为538±5℃，时间为14h；[0009]步骤三：金属试样经固溶处理后快速冷却至室温，再在箱式回火电阻炉中进行时效处理，温度为175±5℃，时间为4h。[0010]优选的，所述的固溶处理，温度为538℃。[0011]优选的，所述的时效处理，温度为