本發明涉及一種含RE的Al-42Si鋁合金及其制備工藝。
背景技術:
高硅Al-Si 合金由于其比強度和硬度高、密度小、耐蝕和耐磨性能強、高溫性能好、線膨脹系數小、導熱能力強、成本低,是發動機活塞、精密耐磨零件和電子封裝件的理想材料。然而高硅鋁合金由于初生硅粗大而表現出脆性,其應用受到限制。一方面變質處理是改善初生硅或共晶硅的形貌、大小和分布的重要方法,改善高硅鋁合金的性能。另一方面通過快速凝固可以進一步改善高硅鋁合金中的相的形態和分布,改善高硅鋁合金的各種性能。因此,采用快速凝固和RE變質聯動法制備Al-Si-RE高硅鋁合金具有重要的意義。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種含RE的Al-42Si鋁合金及其制備工藝。
本發明的目的是通過下述技術方案實現的:一種含RE的Al-42Si鋁合金,其特征在于,包括如下步驟:將適量的Al-Si-RE鋁合金錠放入非自耗真空電弧爐的銅坩堝中,然后將爐腔抽真空到1×10-4Pa,充入高純氬氣使爐腔內部的壓力達到40Pa,然后將Al-Si-RE合金熔化并將合金熔體吸入到水冷銅模中制備出直徑為5mm、長度為70mm的合金棒。
本發明制成的產品分別用萬能電子試驗機測量抗壓強度,用數顯布氏硬度計測量硬度,用四電極法測量電阻率。
本發明含RE的高硅鋁合金的化學成分為0.1-1.0wt% RE、42wt%Si、其他為Al,抗壓強度為435.5-574.0MPa、硬度為69.8-79.1HBW、電阻率為0.075-0.080μΩm。
具體實施方式
下面根據具體實施例對本發明作進一步說明:
實施例1
用天平稱取RE含量為0.1wt%的Al-Si-RE鋁合金錠10g,將其放入非自耗真空電弧爐的銅坩堝中,然后將爐腔抽真空到1×10-4Pa,充入高純氬氣使爐腔內部的壓力達到40Pa,然后將Al-Si-RE合金熔化并將合金熔體吸入到水冷銅模中制備出直徑為5mm、長度為70mm的合金棒。抗壓強度為503.5MPa、硬度為69.8HBW、電阻率為0.075μΩm。
實施例2
用天平稱取RE含量為0.5wt%的Al-Si-RE鋁合金錠10g,將其放入非自耗真空電弧爐的銅坩堝中,然后將爐腔抽真空到1×10-4Pa,充入高純氬氣使爐腔內部的壓力達到40Pa,然后將Al-Si-RE合金熔化并將合金熔體吸入到水冷銅模中制備出直徑為5mm、長度為70mm的合金棒。抗壓強度為435.5MPa、硬度為74.9HBW、電阻率為0.078μΩm。
實施例3
用天平稱取RE含量為1.0wt%的Al-Si-RE鋁合金錠10g,將其放入非自耗真空電弧爐的銅坩堝中,然后將爐腔抽真空到1×10-4Pa,充入高純氬氣使爐腔內部的壓力達到40Pa,然后將Al-Si-RE合金熔化并將合金熔體吸入到水冷銅模中制備出直徑為5mm、長度為70mm的合金棒。抗壓強度為574.0MPa、硬度為79.1HBW、電阻率為0.080μΩm。