高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺

摘要

本发明公开了一种高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺，其包括配料、熔炼、浇铸、热处理四个步骤。本发明铝合金中添加了适量的稀土元素Y、Pr、Nd，减少合金中的含氢量，提高合金塑性、耐热耐磨性以及高温强度。本发明加工出来的铝合金冰箱发泡模铸件具有良好的机械性能、强度高，耐热性好、可使用性好，内部组织致密性好，不存在气孔和起皮缺陷，耐磨性好，抗腐蚀性能、抗氧化性好，膨胀系数小等优点。

主权项

一种高耐磨铝合金发泡模铸件的加工工艺，其特征在于包括以下步骤：（1）配料按照元素质量百分数满足如下要求：0＜Si≤0.25%、0＜Fe≤0.35%、0＜Cu≤0.2%、Mn 0.40‑0.60%、Mg 4.8‑6.0%、0＜Cr≤0.15%、0＜Zn≤0.25%、0＜Ti≤0.1%、Y 0.04‑0.08%、Pr 0.02‑0.04%、Nd 0.03‑0.06%，其他杂质元素合计≤0.15%、其余为Al，进行配料；（2）熔炼将配料依次投入熔炼炉中进行熔炼，炉内温度控制在720‑750℃，投料30‑50min后，待炉内出现铝水时，加入覆盖剂进行覆盖，开始搅拌，调整成分后，加入精炼剂经过精炼、扒渣得到合格成分后，将铝液从熔炼炉注入保温炉，炉温在720‑740℃条件下静置保持20‑30min，然后利用氩气将铝液中的氢及细小杂质带到表面，从而降低铝液中的氢含量；（3）浇铸铝液通过保温炉的放水孔经铝槽进入结晶器，铸造出所需要的铸件，铸造温度控制在690‑730℃，铸造速度控制32‑40mm/min，冷却水流量控制在1050‑1250 l/min；（4）热处理对铸件进行表面处理后，进行均匀化退火处理，具体过程如下：先升温至305‑320℃下，保温2‑3h，每小时70‑90℃升温加热至540‑560℃下保温6‑8h，然后空气冷却，再每小时60‑80℃升温加热至350‑380℃，并保温度5‑6h；再降温至160‑180℃下保温3‑4h，空冷至室温即可；所述的覆盖剂为70‑80%的玻璃和20‑30%的石灰石组成的混合物；所述的精炼剂由下列重量份原料制得：氯化钾5‑8、氟化钡3‑5、氯化钠3‑5、石墨粉5‑8、NaBF₄ 8‑10、氧化镁5‑8、蛭石8‑10、树木灰 5‑8、Na₂TiF₆ 8‑10、氯化钠 5‑8；所述的精炼剂制备方法如下：a、将上述重量份的蛭石用10‑15%盐酸浸泡3‑4小时，去离子水洗涤，再用10‑12%氢氧化钠溶液浸泡3‑4小时，再用去离子水洗涤至中性，然后在500‑530℃下煅烧2‑3小时，粉碎成纳米粉末；b、将蛭石以外的各原料加热熔融后，澄清1‑2小时，将上面的澄清液倒入水中冷淬，得到破碎的颗粒；c、将步骤a、b得到的物料混合搅拌即得所述精炼剂。