用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金的制作方法
【專利摘要】本發明涉及硅作次主要成分的鋁基合金領域，具體為一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金。一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al和Si，其特征是：各元素的質量百分比為：Si：8.5%～10%；Fe：0.65%～0.9%；Cu：2.5%～3.5%；Mn：0.3%～0.5%；Mg：0.4%～0.5%；Zn：0.6%～1.0%；Ti：0.08%～0.15%；Al：余量。本發明鑄造性能好，加工性能好，廢品率低。
【專利說明】用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金
【技術領域】
[0001]本發明涉及硅作次主要成分的鋁基合金領域，具體為一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金。
【背景技術】
[0002]汽車發動機的汽缸體一般采用灰鑄鐵或合金鑄鐵鑄成，導熱性能差，由于汽缸體長期與高溫高壓燃氣接觸，需要承受很大的熱負荷和機械負荷，但容易產生氣孔、滲漏、變形等缺陷。而鋁合金以其質量輕、耐腐蝕的特性而在航空、汽車領域得到廣泛使用。鋁合金的導熱性好，強度高，有利于提高壓縮比，鑄造性能好，重量輕，可以減少油耗。但目前的鋁合金，還存在著合金凝固速度慢的問題，使得鑄造成品中由于收縮引起的孔隙率較大，影響鑄件的機械性能。目前鋁硅合金機械性能指標為:抗拉強度190MPa，布氏硬度82.8(5/250，即用直徑5mm的鋼球，在2450N合250kgf的試驗載荷作用下測得的布氏硬度值)，延伸率
1.5%。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的缺陷，提供一種的收縮速度快、鑄件機械性能高的鑄鋁合金，本發明公開了一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金。
[0004]本發明通過如下技 術方案達到發明目的:
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al和Si，其特征是:
還包括Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti,各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si8.5 -10
Fe0.65 -0.9
Cu2.5 -3.5
Mn0.3 -0.5
Mg0.4 -0.5
Zn0.6 -1.0
Ti0.08 -0.15
Al余量。
[0005]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0006]所述的用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，其特征是:還包括N1、Pb和Sn，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si8.5 -10
Fe0.65 -0.9
Cu2.5 -3.5Mn0.3 -0.5
Mg0.4 -0.5
Zn0.6 -1.0
Ti0.08 -0.15
Ni< 0.3
Pb< 0.1
Sn< 0.1
Al余量。
[0007]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0008]本發明的機械性能指標如下:
抗拉強度σ b:226MPa ；
布氏硬度 HB:89.7 (5/250)；` 延伸率δ S:2.0%。
[0009]和現有技術比較，σ b增加19%，HB增加8%，δ S增加33%。
[0010]本發明的有益效果是`:鑄造性能好，加工性能好，廢品率低，是取代灰鑄鐵或合金鑄鐵的新型材料。
【具體實施方式】
[0011]以下通過具體實施例進一步說明本發明。
[0012]實施例1
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si8.5
Fe0.65
Cu2.5
Mn0.3
Mg0.4
Zn0.6
Ti0.08
Al余量。
[0013]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0014]實施例2
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si8.65
Fe0.675
Cu2.6Mn0.32
Mg0.41
Zn0.64
Ti0.087
Al余量。
[0015]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0016]實施例3
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si8.8
Fe0.7
Cu2.7
Mn0.34
Mg0.42
Zn0.68
Ti0.094
Al余量。
[0017]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0018]實施例4
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si8.95
Fe0.725
Cu2.8
Mn0.36
Mg0.43
Zn0.72
Ti0.101
Al余量。
[0019]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0020]實施例5
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si9.1
Fe0.75
Cu2.9Mn0.38
Mg0.44
Zn0.76
Ti0.108
Al余量。
[0021]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0022]實施例6
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si9.25
Fe0.775 Cu3
Mn0.4
Mg0.45
Zn0.8
Ti0.115
Al余量。
[0023]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0024]實施例7
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si9.4
Fe0.8
Cu3.1
Mn0.42
Mg0.46
Zn0.84
Ti0.122
Al余量。
[0025]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0026]實施例8
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si9.55
Fe0.825
Cu3.2Mn0.44
Mg0.47
Zn0.88
Ti0.129
Al余量。
[0027]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0028]實施例9
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si9.7
Fe0.85
Cu3.3
Mn0.46
Mg0. 48
Zn0.92
Ti0.136
Al余量。
[0029]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0030]實施例10
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si9.85
Fe0.875
Cu3.4
Mn0.48
Mg0.49
Zn0.96
Ti0.143
Al余量。
[0031]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0032]實施例11
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti，各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si10
Fe0.9
Cu3.5Mn0.5
Mg0.5
ZnI
Ti0.15
Al余量。
[0033]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0034]實施例12
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn、T1、N1、
Pb和Sn,各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si10
Fe0.9
Cu3.5
Mn0.5 Mg0.5
ZnI
Ti0.15
Ni0.01
Pb0.005
Sn0.005
Al余量。
[0035]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0036]實施例13
一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn、T1、N1、
Pb和Sn,各元素的質量百分比為:
元素名稱質量百分比％
Si10
Fe0.9
Cu3.5
Mn0.5
Mg0.5
ZnI
Ti0.15
Ni0.03
Pb0.01
Sn0.01
Al余量。
[0037]除上述各元素外，其他雜質的含量不超過0.05%。
[0038]實施例14一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al、S1、Fe、Cu、Mn、Mg、Zn、T1、N1、
Pb和Sn,各元素的質量百分比為:
【權利要求】
1.一種用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，包括Al和Si，其特征是: 還包括Fe、Cu、Mn、Mg、Zn和Ti,各元素的質量百分比為: 元素名稱質量百分比％ Si8.5 -10 Fe0.65 -0.9 Cu2.5 -3.5 Mn0.3 -0.5 Mg0.4 -0.5 Zn0.6 -1.0 Ti0.08 -0.15 Al余量。
2.如權利要求1所述的用于汽車發動機汽缸缸體的鑄造鋁硅合金，其特征是:還包括N1、Pb和Sn,各元素的質量百分比為: 元素名稱質量百分比％ Si8.5 -10` Fe0.65 -0.9 Cu2.5 -3.5 Mn0.3 -0.5 Mg0.4 -0.5 Zn0.6 -1.0 Ti0.08 -0.15 Ni< 0.3 Pb< 0.1 Sn< 0.1 Al余量。
【文檔編號】C22C21/02GK103451484SQ201210177200
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年6月1日 優先權日:2012年6月1日
【發明者】章玲敏, 李道源, 李國珍 申請人:上海萬泰鋁業有限公司