一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料及其液态模锻成型方法.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CN105936996A(43)申请公布日2016.09.14(21)申请号201610493039.0B22D27/09(2006.01)(22)申请日2016.06.29(71)申请人贵州华科铝材料工程技术研究有限公司地址550014贵州省贵阳市白云区云环东路(72)发明人门三泉张中可车云(74)专利代理机构贵阳中新专利商标事务所52100代理人吴无惧(51)Int.Cl.C22C21/12(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22C1/06(2006.01)C22F1/057(2006.01)权利要求书2页说明书7页(54)发明名称一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料及其液态模锻成型方法(57)摘要本发明公开一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：主成分含量按重量百分比－计：四羰合钴负离子体Co(CO)4：0.005-0.02%，锰Mn:≤2%，镉Cd:0.05%～0.5%，铜Cu:4.2%～8.0%且Cu≥0.8Mn+4.05%；路易斯酸碱对总量1%×10-4～2.0%，合金平均晶粒度＜120微米，余量为铝Al。CN105936996ACN105936996A权利要求书1/2页1.一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：主成分含量按重量百分比计：－四羰合钴负离子体Co(CO)4：0.005-0.02%，锰Mn:≤2%，镉Cd:0.05%～0.5%，铜Cu:4.2%～8.0%且Cu≥0.8Mn+4.05%；路易斯酸碱对总量1%×10-4～2.0%，合金平均晶粒度＜120微米，余量为铝Al。2.根据权利要求1所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：合金晶粒为等轴晶。3.根据权利要求1所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：合金晶粒内亚纳米(T+θH)组合相数量达到≥1个/平方微米。4.根据权利要求1所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：所述路易斯酸碱对为金属与配体结合而成的正离子体、复杂配体化合物、超大杂多化合物、主族类元素中的一种，或者一种以上混合。5.根据权利要求4所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：所述的2+金属与配体结合而成的正离子体：包括三乙二胺合镍正离子体[Ni(en)3]。6.根据权利要求4所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：所述的复杂配体化合物或超大杂多化合物，包括二氯氧钛TiOCl2。7.根据权利要求1-6之一所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料，其特征在于：所述路易斯酸碱对，按元素添加量占Al基体重量百分比，范围为：Sr＜0.02%，Ba＜0.05%，B2+＜0.03%，[Ni(en)3]＜0.02%，TiOCl2＜0.01%。8.如权利要求7所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料的制备方法，其特征在于：包含以下步骤：(1)在前述路易斯酸碱对、元素比例范围内，选定一组物质组合，确定重量比，根据需要配制的合金总量，推算出所需的每种物料的重量；(2)往熔炼炉中加入铝锭或熔融铝液，加热并在700℃以上保温；－(3)加入锰Mn、镉Cd、铜Cu和四羰合钴负离子体Co(CO)4，搅拌，加入选定的路易斯酸碱对，或者加入选定的路易斯酸碱对组合，搅拌均匀；(4)然后对上述合金熔体进行炉内精炼；(5)精炼后除渣、静置、取样分析合金化学成分，根据分析结果调整化学成分至规定的偏差范围内；调温至650℃以上，合金液出炉，在线除气、除渣；(6)液态模锻铸造：是指合金液液态时在外力作用下通过模锻成型、凝固结晶。9.根据权利要求8所述的一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料的制备方法，其特征在于：所述液态模锻，步骤如下：①过滤后可浇注铸造；②铸造前应将模具预热，用压缩空气将模具型腔吹干净；③采取自动化浇注，用机械手从炉内舀取合金液倒入模具，上模在在一定的压力作用下向下运动，使熔体产生流变，充型保压、凝固结晶；④开模取出产品，水冷，清理非产品部分，打磨飞边；⑤外观质量检测：毛坯铸件在进行外观质量检验之前，应清理干净平整，非加工面的浇冒口应清理到铸件表面齐平；⑥内部质量检测；2CN105936996A权利要求书2/2页⑦固溶处理：将铸件完成粗加工和内外质量检测的毛坯送入固溶炉，进行560℃以下固溶处理，保温完成后立刻淬火，使用水冷或油冷；⑧时效强化：将完成固溶处理的铸件送入时效炉进行时效强化处理，在230℃以下时效强化，保温后，出炉自然冷却；⑨取样分析测试验证；⑩实用性能验证。3CN105936996A说明书1/7页一种替代QT500汽车轮毂的铝合金材料及其液态模锻成型方法技术领域[0001]本发明涉及一种替代Q