專利名稱：一種過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法
技術領域：
本發明涉及金屬型熱擠壓成型方法，具體指一種關于過共晶Al-Si合金擠壓坯錠的制備及熱擠壓成型的方法。
背景技術：
由于過共晶Al-Si合金的Si元素含量更高，與亞共晶、共晶Al-Si合金相比，過共晶Al-Si合金具有耐磨性好、耐蝕性好、熱裂傾向小、體積穩定性高等特點，這正順應了目前內燃機向高功率、高轉速發展的趨勢，即將成為傳統共晶Al-Si材料發動機活塞類零件的更新換代材料。但是該材料有幾個問題影響其實際應用一是過共晶Al-Si合金的初生硅呈板條狀生長，在循環應力條件下，板頭上的應力集中引起合金力學性能的下降(抗拉強度和疲勞強度)；二是初生硅相硬度很高，使得該合金的機械加工性能較差；三是硅相顆粒偏聚明顯，造成材料性能的不均勻，嚴重影響使用性能，硅含量超過18%后就難以鑄出合格的鑄件。為進一步挖掘該材料的性能潛力從而擴展材料的使用范圍，有必要開展過共晶 Al-Si合金成型相關技術的研究，而該研究的核心問題之一是鋁硅合金中初晶硅和共晶硅的變質細化。目前采用的細化硅相的方法有多種，如變質處理、懸浮鑄造法、噴射沉積法、超聲波振動法、快速凝固法等，這些方法雖取得了一定的效果，由于受到生產規模限制以及工藝條件要求過于苛刻，因而在生產上都受到了一定的限制。而采用擠壓變形的方式可以使得過共晶Al-Si合金中的條狀或片狀共晶硅相和初生硅相發生大幅度破碎變形，從而達到細化硅相得目的。盡管現在人們已成功地制備出了多種規格型號的鋁合金擠壓成型產品，包括不同型號的板、管、棒、型材等。鋁合金熱擠壓后力學性能顯著提高，特別是塑性，但生產上使用的還是一些易變形的鋁合金，如純鋁、鋁鎂硅系合金，能夠實現對過共晶Al-Si合金進行擠壓變形的工藝方法還不多，本研究通過擠壓鑄造成型方法制備高塑性過共晶Al-Si合金擠壓用坯錠，并利用熱擠壓工藝成型，從而得到高性能的過共晶Al-Si合金型材。

發明內容
本發明提供一種制備高性能過共晶Al-Si合金型材的方法，其目的是提高過共晶Al-Si合金工件的致密度、力學性能和生產率。為實現上述目的，本發明采用以下技術方案
一種過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于所述方法包括以下步驟 (1)制備坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液成分按重量百分比為硅17. 0 19. 0%，銅1. 0 2. 0%，鎂0. 3 0. 7%，鎳 0. 5 1. 0%，鐵 0. 5 1. 0%，錳 0. 3 0. 7%，鉻 0. 5 1. 0%，銀 0. 3 0. 7%， 磷0. 07 0. 15%，雜質總和< 0. 5%，余量為鋁；然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫；
3(2)熱擠壓將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中。在步驟(1)中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至200 300°C，并在模具上涂有涂料。在步驟(1)中，金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為690 780°C。在步驟(1)中，擠壓頭的下降速度為0. lmm/s 12mm/s，比壓為70MPa 1500Mpa。在步驟(1)中，保壓時間為2 60s。在步驟(1)中，坯錠加熱溫度為450°C 500°C，保溫時間為0.釙 4h。在步驟(1)中，金屬液成分按重量百分比為硅17.0 19.0%，銅1.0 2.0%， 鎂0. 3 0. 7%，鎳0. 5 1. 0%，鐵0. 5 1. 0%，猛0. 3 0. 7%，鋯彡 0. 4%，鋪彡 0. 28%, 鑭彡 0. 12%，鐠彡0. 02%，鈮彡0. 08%，鉻0. 5 1. 0%，鉬 0. 3 0. 7%，磷0. 07 0. 15%，
雜質總和<0.5%，余量為鋁。在步驟(2)中擠壓速度為0. lmm/s 12mm/s，擠壓比為20 MPa 120Mpa，送料膛溫度為350°C 450°C。在步驟(2)中擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油。在步驟(2)中，模具溫度為380°C 450°C。通過本發明所述技術方案的實施，方法操作簡單，便于控制，產品質量高，可以提高高硅過共晶Al-Si合金產品的合格率和生產效率。


圖1為擠壓鑄造金屬坯錠的模具結構示意圖； 圖2為熱擠壓結構示意圖； 圖3為過共晶Al-Si合金擠壓鑄造坯料顯微組織； 圖4為過共晶Al-Si合金熱擠壓棒材顯微組織； 圖5為本發明的工藝成形過程示意圖； 附圖標記說明
1.擠壓頭、2.導流槽、3.蓋板、4.金屬坯錠型腔、5.加熱棒、6.阻流塊、7.栓桿、8.頂桿、9.擠壓機、10.送料膛、11.加熱爐絲、12.模具型腔。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明進行詳細說明。本發明采用金屬型模具和熱擠壓方法來改進成型技術，其中用于熱擠壓的坯錠是通過擠壓鑄造制備的，如圖1所示，模具頂端設有與坩堝相連的導流槽2，通過傾倒裝置將金屬液通過導流槽2注入模具的金屬坯錠型腔4中，在金屬坯錠型腔4底部設置有阻流塊 6。注入之前模具需要用內置的加熱棒5加熱并涂有涂料。金屬液成分按重量百分比為 硅 17. 0 19. 0%，銅 1. 0 2. 0%，鎂 0. 3 0. 7%，鎳 0. 5 1. 0%，鐵 0. 5 1. 0%，猛 0. 3 0. 7%，鋯 0 0. 4%，鋪 0 0. 28%，鑭 0 0. 12%，鐠 0 0. 02%，鈮 0 0. 08%， 鉻0. 5 1. 0%，鉬0. 3 0. 7%，磷0. 07 0. 15%，雜質總和彡0. 5%，余量為鋁。然后擠壓頭1迅速下壓，到達蓋板3處，確保金屬液是在液態情況下一次性受到設定的壓力。在此過程中可以憑借擠壓力使得金屬坯錠強行補縮并凝固，保壓一段時間，升起擠壓頭1，利用頂桿8緩慢將坯錠頂出。相關工藝參數液態金屬的澆注溫度為780°C，模具溫度為300°C，擠壓速度lmm/s，比壓為600MPa，保壓時間為45s，坯錠直徑Φ 130mm，高度80mm。取下已成形的金屬坯錠，除去飛邊和外圍氧化皮及雜質，送入加熱爐將其加熱到一定溫度，并保溫一定時間，可使得其組織在設定溫度下達到穩定，此時金屬塑性良好，變形抗力低，使得隨后的擠壓熱擠壓力大幅度降低，也使模具的單位載荷減小。相關工藝參數坯料加熱溫度480°C，保溫時間lh。如圖2所示，將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的的模具中，利用擠壓機9將其擠壓到送料膛10中，送料膛10事先須經加熱爐絲11加熱，最后利用擠壓機9將坯錠擠壓到最終模具型腔中12。在此過程中，由于擠壓作用使得坯料組織發生大幅度破碎變形，并且晶粒方向趨于一致，并且晶粒方向趨于一致，形成織構組織脆性的硅相沿著主變形方向呈鏈狀分布，而塑性較好的Al基體沿主變形方向連續分布。這些呈方向性的鏈狀分布和連續分布的組織，其分布在晶粒再結晶后也不會改變，使變形后的金屬組織具有一定的方向性，形成金屬流線或纖維狀組織，金屬性能就會出現各向異性，進而同時使得強度和塑性提高，并且使得坯錠直接擠壓得到型材。相關工藝參數擠壓坯錠的直徑 Φ 128mm,坯錠的高度80_，擠壓比120MPa，模具溫度450°C，送料膛溫度為450°C，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，擠壓速度5mm/s。本發明的整體工藝成形過程示意圖如圖5所示。以下僅以Al_17.5Si 二元合金熱擠壓成型工藝說明問題。由圖3可見，在擠壓鑄造過共晶Al-17. 5Si合金坯錠中初生α -Al枝晶的數量較多，而且變得十分細小發達，枝晶間距較小；初生Si相數量很少，而且呈現近圓形，尺寸也較小，分布均勻；共晶Si相的形貌呈現細小珊瑚狀。在熱擠壓之前，坯錠需要進行二次加熱，其目的是提高金屬塑性、降低變形抗力、 使金屬易于流動，消除鑄造時產生的應力集中。熱擠壓過程中，由于應力的擠壓和剪切作用，合金組織發生巨大變化，由圖4可見，初生α-Al枝晶發生明顯變化，原來發達的枝晶發生已經不存在。合金組織中的共晶硅相被破碎變形，沿擠壓方向成鏈狀分布，尺寸減小，熱擠壓后合金組織中的第二相顆粒破碎變形，晶粒細化，在合金組織中分布較鑄態均勻，有利于合金塑性的提高。細小珊瑚狀的共晶硅相進一步發生了破碎細化，尺寸更加細小，共晶硅相平均尺寸2 4 μ m，依附在初生α -Al相枝晶中一起移動。熱擠壓變形后合金組織晶粒細化，晶界強化作用增強，應力集中減小，變形協調性好，斷裂前可以承受較大的塑性變形。熱擠壓加工后，合金組織中的氣孔、縮孔、縮松等鑄造缺陷在鋁基體塑性變形過程中被焊合。因此，合金的力學性能有很大幅度提升，見表1。 表 1
下面是本發明的具體實施例 實施例1
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至200°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為690°C。金屬液成分按重量百分比為硅17.0%， 銅 1. 0 %，鎂 0. 3 %，鎳 0. 5 %，鐵 0. 5 %，錳 0. 3 %，鉻 0. 5 %，鉬 0. 3 %，磷 0. 07 %，雜質總和<0.5%，余量為鋁；然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為0. lmm/s,比壓為70MPa。然后進行保壓，保壓時間為25s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為 450°C，保溫時間為0. 5h。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為0. lmm/s，擠壓比為20 MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為350°C，模具型腔溫度為380°C。實施例2
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至300°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為780°C。金屬液成分按重量百分比為硅19.0%， 銅 2. 0%，鎂0. 7%，鎳 1. 0%，鐵 1. 0%，錳0. 7%，鋯 0. 4%，鉻 1. 0%，鉬 0. 7%，磷0. 15%, 雜質總和< 0. 5%，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為12 mm/s,比壓為1500MPa。然后進行保壓，保壓時間為60s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為500°C，保溫時間為4h。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為12mm/s，擠壓比為120 MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為450°C，模具型腔溫度為450°C。實施例3
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至250°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為730°C。金屬液成分按重量百分比為硅18.0%， 銅 1. 5%，鎂0. 5%，鎳0. 8%，鐵0. 7%，錳0. 5%，鈰0.，鉻 0. 8%，鉬 0. 6%，磷 0. 1%， 雜質總和< 0. 5%，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為5 mm/s，比壓為SOOMPa。然后進行保壓，保壓時間為40s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為480°C，保溫時間為2h。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為6mm/s，擠壓比為80MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為400°C，模具型腔溫度為420°C。實施例4
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通
6過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至280°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為700°C。金屬液成分按重量百分比為硅17.5%， 銅 1. 3%，鎂0. 6%，鎳0. 7%，鐵0. 9%，錳0. 6%，鑭0. 12%，鉻 0. 7%，鉬0. 5%，磷0. 12%, 雜質總和< 0. 5%，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為lOmm/s，比壓為lOOOMPa。然后進行保壓，保壓時間為30s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為490°C，保溫時間為汕。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為lOmm/s，擠壓比為lOOMPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為450°C，模具型腔溫度為450°C。實施例5
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至300°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為730°C。金屬液成分按重量百分比為硅18.5%， 銅 1. 8%，鎂0. 4%，鎳0. 6%，鐵0. 8%，錳0. 4%，鐠 0. 02%，鉻0. 9%，鉬0. 4%，磷0. 08%， 雜質總和< 0. 5%，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為lmm/s，比壓為lOOMPa。然后進行保壓，保壓時間為45s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為460°C，保溫時間為Ih。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為lmm/s，擠壓比為50MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為450°C，模具型腔溫度為380°C。實施例6
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至250°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為780°C。金屬液成分按重量百分比為硅19%，銅 1. 0%，鎂 0. 4%，鎳 0. 8%，鐵 0. 5%，錳0. 7%，鈮 0. 08%，鉻 1. 0%，鉬 0. 5%，磷 0. 15%，雜質總和< 0. 5%，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為12mm/s，比壓為500MPa。然后進行保壓，保壓時間為50s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為 500°C，保溫時間為3. 5h。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為5mm/s，擠壓比為30MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為350°C，模具型腔溫度為450°C。實施例7
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至200°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為690°C。金屬液成分按重量百分比為硅17.0%， 銅 1.0%，鎂 0.3%，鎳 0.5%，鐵 0.5%，錳 0.3%，鋯 0.4%，鈰 0.，鑭 0.12%，鐠 0.02%，鈮0. 08%，鉻0.5%，鉬0.3%，磷0.07%，雜質總和< 0.5%，余量為鋁；然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為0. lmm/s，比壓為70MPa。然后進行保壓，保壓時間為25s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為450°C，保溫時間為0.證。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為0. lmm/s，擠壓比為20 MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為350°C，模具型腔溫度為380°C。實施例8
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至300°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為780°C。金屬液成分按重量百分比為硅19.0%， 銅 2.0%，鎂 0.7%，鎳 1.0%，鐵 1.0%，錳 0.7%，鋯 0.4%，鈰 0.，鑭 0.12%，鋯 0. 4 %，鉻1. 0 %，鉬0. 7 %，磷0. 15 %，雜質總和彡0. 5 %，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為12 mm/ s，比壓為1500MPa。然后進行保壓，保壓時間為60s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出；然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為500°C，保溫時間為4h。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為12mm/s，擠壓比為120 MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為450°C，模具型腔溫度為450°C。實施例9
過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括以下步驟
(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至250°C，并在模具上涂有涂料； 金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為730°C。金屬液成分按重量百分比為硅18.0%， 銅 1.5%，鎂 0.5%，鎳 0.8%，鐵 0.7%，錳 0.5%，鑭 0.12%，鐠 0.02%，鈮 0.08%，鈰 0.，鉻0.8%，鉬0.6%，磷0. 1%，雜質總和< 0.5%，余量為鋁。然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降，開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，擠壓頭的下降速度為5mm/s， 比壓為800MPa。然后進行保壓，保壓時間為40s。經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出； 然后將坯錠加熱并保溫，坯錠加熱溫度為480°C，保溫時間為池。(2)熱擠壓工藝然后將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，擠壓速度為6mm/s，擠壓比為80MPa，擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油，送料膛溫度為400°C，模具型腔溫度為420°C。
權利要求
1.一種過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于所述方法包括以下步驟(1)制備擠壓坯錠模具頂端設置有與坩堝相連的導流槽，利用傾倒裝置將金屬液通過導流槽注入模具中，金屬液成分按重量百分比為硅17. 0 19. 0%，銅1. 0 2. 0%，鎂 0. 3 0. 7%，鎳 0. 5 1.0%，鐵 0.5 1. 0%，錳 0. 3 0. 7%，鉻 0. 5 1.0%，鉬 0.3 0.7%，磷0. 07 0. 15%，雜質總和< 0.5%，余量為鋁；然后將擠壓機的擠壓頭迅速下降， 開始對金屬液加壓，使金屬坯錠強行補縮并凝固，經過保壓后，利用頂出裝置將坯錠頂出； 然后將坯錠加熱并保溫；(2)熱擠壓工藝將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中。
2.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(1) 中，金屬液注入模具之前，模具需要加熱至200 300°C，并在模具上涂有涂料。
3.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(1) 中，金屬液注入模具時，金屬液的澆注溫度為690 780°C。
4.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(1) 中，擠壓頭的下降速度為0. lmm/s 12mm/s，比壓為70MPa 1500Mpa。
5.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(1) 中，保壓時間為2 60s。
6.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(1) 中，坯錠加熱溫度為450°C 500°C，保溫時間為0. 5h 4h。
7.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(1)中，金屬液成分按重量百分比為硅17.0 19.0%，銅1.0 2.0%，鎂0.3 0.7%， 鎳 0. 5 1. 0%，鐵 0. 5 1. 0%，猛 0. 3 0. 7%，鋯彡 0. 4%，鋪彡 0. 28%，鑭彡 0. 12%, 鐠彡0. 02%，鈮彡0. 08%，鉻0. 5 1. 0%，鉬0. 3 0. 7%，磷0. 07 0. 15%，雜質總禾口 ^ 0.5%，余量為鋁。
8.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(2)中擠壓速度為0.lmm/s 12mm/s，擠壓比為20 MPa 120Mpa，送料膛溫度為350°C 450 "C。
9.根據權利要求8所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟(2) 中擠壓采用的潤滑劑為進口礦物油。
10.根據權利要求1所述過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，其特征在于在步驟 (2)中，模具型腔溫度為380°C 450°C。
全文摘要
一種過共晶Al-Si合金的熱擠壓成型方法，包括利用擠壓鑄造制備塑性良好的擠壓坯錠，然后將坯錠二次加熱并保溫，將加熱后的坯錠迅速轉移到已經加熱到一定溫度的送料膛中，最后利用擠壓機將坯錠擠壓到模具型腔中，從而獲得高性能的過共晶Al-Si合金型材。通過本發明所述技術方案的實施，操作方法簡單，便于控制，產品質量高，可以提高高硅過共晶Al-Si合金產品的合格率和生產效率。
文檔編號B21C23/02GK102397905SQ20111038008
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者劉蘭吉, 方虹澤, 曲迎東, 李潤霞, 李榮德, 焦文祝, 白彥華, 荀詩文 申請人:沈陽工業大學