一種汽車用6008鋁合金及其鑄造工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種汽車用6008鋁合金，按質量計包括：Si：0.60～0.75％；Fe：0.30％；Cu：0.10～0.18％；Mn：0.20～0.28％；Mg：0.48～0.58％；Cr：0.10～0.20％；Zn：0.15％；V：0.05～0.15％；Ti：0.05％；雜質單個≤0.05％，合計≤0.15％；Al：余量。本發明專利技術還公開了其鑄造方法，首先選料熔煉，然后進行爐內外精煉并扒渣靜置，接著陶瓷過濾后進行鑄造，最后均勻化處理。本發明專利技術所得鑄錠經T6處理后屈服強度≥220MPa，抗拉強度≥240MPa，斷后伸長率≥8％，彎曲試驗角度達150°，解決了國內外汽車用鋁合金對加工和防撞要求高的技術難題。

【技術實現步驟摘要】
一種汽車用6008鋁合金及其鑄造工藝
本專利技術屬于鋁合金領域，涉及汽車用鋁合金及其鑄造方法。
技術介紹
鋁合金廣泛應用于汽車產品構件，如保險杠骨架橫梁等。一般的鑄造工藝生產的合金經變形加工及熱處理后，很難同時滿足汽車產品所需要的力學性能，彎曲性能以及加工性能等。如合金在熔鑄過程中添加較多的廢料容易導致鑄錠出現裂紋、夾雜及偏析瘤等缺陷，同時降低后期制品的延展性能，進而影響汽車產品的特殊使用性能，而添加較少的廢料增加了廢鋁的循環利用周期，降低了企業的生產效率和經濟效益；6XXX系合金的擠壓制品很難控制粗晶組織，在焊接過程中引起液化裂紋的產生，降低制品的安全性能，彎曲加工過程中表面容易出現橘皮，影響制品表面美觀；汽車用鋁合金產品對力學性能與彎曲性能要求通常在一定的區間，因此必須對汽車用鋁合金的成份及鑄造工藝進行重新設計。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種汽車用6008合金鑄造工藝。 為達到上述目的，本專利技術提供如下技術方案: 汽車用鋁合金，按質量百分比計算由以下成份組成:S1:0.60?0.75% ；Fe:0.30% ；Cu:0.10 ?0.18% ；Mn:0.20 ?0.28% ；Mg:0.48 ?0.58% ；Cr:0.10 ?0.20% ；Zn:0.15% ；V:0.05 ?0.15% ；T1:0.05% ;雜質:單個彡 0.05%，合計彡 0.15% ；A1:余量。 汽車用6008合金鑄造工藝，包括以下步驟: I)、選料:按所述配比選擇原材料，其中Cr以Al-Cr中間合金形式存在，V以Al-V中間合金形式存在； 2)、熔煉:將步驟I)所選原材料加熱至700?760°C，待爐料完全溶化后進行攪拌，其中Al-Cr、Al-V中間合金防止在其他原材料上部； 3)、爐內精煉:采用氬氣吹噴精煉劑，精煉劑用量0.12-0.18kg/t，精煉時間多 1min ； 4)、扒渣靜置:控制靜置時間為40-60min ； 5)、爐外精煉:采用在線除氣方式進行精煉，精煉時氬氣流量為4-6L/h，輸入壓力 5?1bar ； 6)、陶瓷過濾:采用雙級陶瓷過濾片過濾精煉熔液，結束后向熔體中加入Al-T1-B ； 7)、鑄造:澆鑄步驟6)所得熔體，降溫成型得鑄錠； 8)、均勻化:將鑄錠加熱至540?550°C，保溫8_10h后風冷或水冷。 優選的，步驟6)中所述雙級陶瓷過濾片孔度分別為30和50ppi。 優選的，步驟I)所選原材料中回爐料量為30% -50%。 本專利技術的有益效果在于: 本專利技術汽車用鋁合金合金成份進行優化，以Al-Cr、Al-V中間合金的形式向其中加入一定量的Cr和V可以抑制晶粒再結晶長大，本專利技術進一步優化了何種中其他元素的含量，避免加入Cr和V后鑄錠中出現粗大的化合物聚集；本專利技術熔煉時嚴格控制溫度和各元素的添加方式及位置，可以更好的發揮添加元素的作用，避免元素沉降偏聚；本專利技術鑄造方法可以消耗一定量的廢鋁，且避免廢鋁對產品組織性能的影響，提高了企業資源再循環利用能力。本專利技術提出的汽車用6008鋁合金鑄造工藝可獲得良好的鑄錠組織，無偏析瘤、裂紋等缺陷的廣生，擠壓加工制品組織均勾，晶粒細小，加工和焊接性能良好；在T6狀態下，其力學屈服強度在220MPa以上，抗拉強度在240MPa以上，斷后伸長率在8%以上，彎曲試驗角度最高可到150°，從鑄造方面解決國內外汽車用6008合金對加工和防撞要求高的技術難題。 【具體實施方式】 下面對本專利技術的優選實施例進行詳細的描述。 實施例1: 本實施例鑄造汽車用鋁合金的方法，包括以下步驟: I)、選料:按配比選擇原材料，其中Cr以Al-Cr中間合金形式存在，V以Al-V中間合金形式存在； 2)、熔煉:將步驟I)所選原材料加熱至700?760°C，待爐料完全溶化后進行攪拌，其中Al-Cr、Al-V中間合金防止在其他原材料上部； 3)、爐內精煉:采用氬氣吹噴精煉劑，精煉劑用量0.15kg/t，精煉時間12min ； 4)、扒渣靜置:控制靜置時間為50min ； 5)、爐外精煉:采用在線除氣方式進行精煉，精煉時氬氣流量為5L/h，輸入壓力7bar ； 6)、陶瓷過濾:采用雙級陶瓷過濾片過濾精煉熔液，結束后向熔體中加入Al-T1-B ； 7)、鑄造:澆鑄步驟6)所得熔體，降溫成型得鑄錠； 8)、均勻化:將鑄錠加熱至546°C，保溫9h后風冷或水冷。 其中，步驟6)中所述雙級陶瓷過濾片孔度分別為30和50ppi，步驟I)所選原材料中回爐料量為40%。 經檢測，本實施例所得鑄錠質量成分如下:Si:0.68%；Fe:0.30%；Cu:0.15%；Mn:0.27% ；Mg:0.55% ；Cr:0.15% ；Zn:0.15% ；V:0.09% ；T1:0.05% ;雜質:單個彡 0.04%,合計0.12% ；A1:余量。 實施例2: 本實施例汽車用6008合金鑄造工藝，包括以下步驟: I)、選料:按配比選擇原材料，其中Cr以Al-Cr中間合金形式存在，V以Al-V中間合金形式存在； 2)、恪煉:將步驟I)所選原材料加熱至710°C，待爐料完全溶化后進行攪拌，其中Al-Cr, Al-V中間合金防止在其他原材料上部； 3)、爐內精煉:采用氬氣吹噴精煉劑，精煉劑用量0.17kg/t，精煉時間1min ； 4)、扒渣靜置:控制靜置時間為42min ； 5)、爐外精煉:采用在線除氣方式進行精煉，精煉時氬氣流量為5L/h，輸入壓力1bar ； 6)、陶瓷過濾:采用雙級陶瓷過濾片過濾精煉熔液，結束后向熔體中加入Al-T1-B ； 7)、鑄造:澆鑄步驟6)所得熔體，降溫成型得鑄錠； 8)、均勻化:將鑄錠加熱至550°C，保溫1h后風冷或水冷。 其中，步驟6)中所述雙級陶瓷過濾片孔度分別為30和50ppi，步驟I)所選原材料中回爐料量為30%。 經檢測，本實施例所得鑄錠質量成分如下:Si:0.62%；Fe:0.30%；Cu:0.17%；Mn:0.22% ；Mg:0.49% ；Cr:0.18% ；Zn:0.15% ；V:0.07% ；T1:0.05% ;雜質:單個彡 0.05%,合計0.13% ；A1:余量。 實施例3: 本實施例汽車用6008合金鑄造工藝，包括以下步驟: I)、選料:按配比選擇原材料，其中Cr以Al-Cr中間合金形式存在，V以Al-V中間合金形式存在； 2)、熔煉:將步驟I)所選原材料加熱至750°C，待爐料完全溶化后進行攪拌，其中Al-Cr, Al-V中間合金防止在其他原材料上部； 3)、爐內精煉:采用氬氣吹噴精煉劑，精煉劑用量0.13kg/t，精煉時間18min ； 4)、扒渣靜置:控制靜置時間為57min ； 5)、爐外精煉:采用在線除氣方式進行精煉，精煉時氬氣流量為4L/h，輸入壓力1bar ； 6)、陶瓷過濾:采用雙級陶瓷過濾片過濾精煉熔液，結束后向熔體中加入Al-T1-B ； 7)、鑄造:澆鑄步驟6)所得熔體，降溫成型得鑄錠； 8)、均勻化:將鑄錠加熱至540°C，保溫8后風冷或水冷。 其中，步驟6)中所述雙級陶瓷過濾片孔度分別為30和5本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種汽車用6008鋁合金，其特征在于，按質量百分比計算由以下成份組成：Si：0.60～0.75％；Fe：0.30％；Cu：0.10～0.18％；Mn：0.20～0.28％；Mg：0.48～0.58％；Cr：0.10～0.20％；Zn：0.15％；V：0.05～0.15％；Ti：0.05％；雜質：單個≤0.05％，合計≤0.15％；Al：余量。

【技術特征摘要】
1.一種汽車用6008鋁合金，其特征在于，按質量百分比計算由以下成份組成:Si:0.60 ?0.75% ；Fe:0.30% ；Cu:0.10 ?0.18% ；Mn:0.20 ?0.28% ；Mg:0.48 ?0.58% ；Cr:0.10 ?0.20% ；Zn:0.15% ；V:0.05 ?0.15% ；T1:0.05% ;雜質:單個彡 0.05%，合計(0.15% ；A1:余量。2.鑄造如權利要求1所述汽車用6008合金鑄造工藝，其特征在于，包括以下步驟: 1)、選料:按所述配比選擇原材料，其中Cr以Al-Cr中間合金形式存在，V以Al-V中間合金形式存在； 2)、熔煉:將步驟I)所選原材料加熱至700?760°C，待爐料完全溶化后進行攪拌，其中Al-Cr、Al-V中間合金防止在其他原材...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郝玉喜，孫巍，榮偉，竇志家，康銘，吳楠，
申請(專利權)人：遼寧忠旺集團有限公司，
類型：發明
國別省市：遼寧;21