一种铸造铝合金轮毂的配方.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CN105648285A(43)申请公布日2016.06.08(21)申请号201610073026.8(22)申请日2016.02.01(71)申请人广东迪生力汽配股份有限公司地址529200广东省江门市台山市西湖外商投资示范区(72)发明人谭红建(74)专利代理机构广州新诺专利商标事务所有限公司44100代理人华辉(51)Int.Cl.C22C21/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种铸造铝合金轮毂的配方(57)摘要本发明公开了一种铸造铝合金轮毂的配方，按重量百分比的组成为：Si6.5～7.5％，Mg0.28～0.45％，Fe0～0.12％，Cu0～0.02％，Mn0.02～0.05％，Zn0.04～0.05％，Ti0.10～0.20％，Sr0.2～0.6％，Cr0.01～0.05％，Zr0.01～0.02％，B0.025～0.05％，混合轻稀土0.4～0.8％，其余为Al。本发明通过Sr和混合稀土金属共同作为变质剂，能够填补合金相的表面缺陷，降低新旧两相界面上的表面张力，避免了只添加Sr的时致密性降低的问题。Zr、Ti、Cr与Al共同作用，进一步细化铸造组织，改善铝合金的强度和韧性。CN105648285ACN105648285A权利要求书1/1页1.一种铸造铝合金轮毂的配方，其特征在于：其按重量百分比的组成为：Si6.5～7.5％，Mg0.28～0.45％，Fe0～0.15％，Cu0～0.02％，Mn0.02～0.10％，Zn0.04～0.10％，Ti0.10～0.20％，Sr0.2～0.6％，Cr0.01～0.05％，Zr0.01～0.02％，B0.025～0.05％，混合轻稀土0.4～0.8％，其余为Al。2.根据权利要求1所述的铸造铝合金轮毂的配方，其特征在于：所述混合轻稀土包括一种或多种镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。2CN105648285A说明书1/3页一种铸造铝合金轮毂的配方技术领域[0001]本发明涉及一种轮毂材质配方，具体涉及一种铸造铝合金轮毂的配方。背景技术[0002]目前，国内多用A356铝合金作为汽车轮毂。A356铝合金属共晶类铸造Al-Si合金，其是具有优异综合性能的铸造铝合金。它不仅具有较好的铸造性能(如流动性好、线收缩小、无热裂倾向)，可铸造薄壁和形状复杂的铸件，而且通过热处理具备较高的强度、良好的塑性和高冲击韧性，因而成为了铸造铝合金轮毂的首选材质。然而，采用常规铸造工艺制备Al-Si合金时，由于冷却速率较慢，Si的偏析严重，分布也不均匀，尤其是当Si含量较高时初生Si非常粗大，呈板条状或多角状等不规则形状，共晶Si呈现长针状，这些形态的Si严重的割裂了基体的连续性，很容易在Si相的尖端和棱角处引起应力集中，易发生断裂，恶化合金的性能。[0003]现有技术中，为了改变铸造Al-Si合金中Si相的大小、形状及分布，需通过对合金进行细化和变质处理，提高合金的性能。锶Sr是轮毂制造业中应用最广泛、技术最成熟的变质材料。Al-Si合金用Sr变质后，共晶硅由针片状转变为纤维状，且对冷却速度不敏感。但Sr的化学性质极其活泼，极易氧化，容易使铝液吸氢，合金易产生疏松，导致合金的致密性降低。发明内容[0004]本发明的目的在于克服现有技术中的缺点和不足，提供一种铸造铝合金轮毂的配方。[0005]本发明是通过以下技术方案实现的：一种铸造铝合金轮毂的配方，其按重量百分比的组成为：Si6.5～7.5％，Mg0.28～0.45％，Fe0～0.12％，Cu0～0.02％，Mn0.02～0.05％，Zn0.04～0.05％，Ti0.10～0.20％，Sr0.2～0.6％，Cr0.01～0.05％，Zr0.01～0.02％，B0.025～0.05％，混合轻稀土0.4～0.8％，其余为Al。[0006]进一步，所述混合轻稀土包括一种或多种镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆。[0007]有益效果：[0008](1)本发明的铝合金轮毂配方，通过Sr和混合稀土金属共同作为变质剂，能够填补合金相的表面缺陷，降低新旧两相界面上的表面张力，使晶核生长的速度增大，同时还在晶粒和合金液之间形成表面活性膜，阻止生成的晶粒长大，避免了只添加Sr的时致密性降低的问题。并且，二者共同使用后，稀土对氢的吸附力大，能与氢化合形成稳定的氢化物，大量吸附和溶解氢，稀土与氢的化合物熔点特别高，并且弥散分布于铝液中，不会聚集形成气泡，大大降低铝液的含氢量和针孔率，进一步提高致密度。[0009](2)本发明的铝合金轮毂配方中的Zr，其与Al形成ZrAl3化合物，可阻碍再结晶过程，细化再结晶晶粒；Cr在铝合金中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金属