新型压铸铝合金

2020-01-16

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新型压铸铝合金2汽车行业基于能源、安全性、舒适性等因素的需求下不断发展，汽车行业对材料的发展需求正处于铝镁合金的应用时代，以替代钢板、铸铁等耗能高质量重的材质。

传统的车身零部件以钢板冲压或液压胀形或板材拼焊等工艺为主，如采用铝合金，则有高强度和高韧性的需求。铝合金的应用具有零件高度集成化的优势，对于不同零部件的性能要求有所不同，有些需要提升其延伸率，有些需要提高抗腐蚀性能，随着高真空压铸工艺的开发，压铸零部件的加工需要更加好、具备各种性能的铝合金。

为实现高塑性铝合金的需求，20世纪90年代以来德国、日本等学者在高真空技术的基础上，进行高塑性Al-Si-Mg系合金的研究。德国莱茵铝合金公司研发的新型压铸铝合金：Magsimal-59、Sila⁃font-36与Castasil-37，将合金中Fe元素含量控制在＜0.2%，以确保铸件的韧度和强度，为防止合金出现粘模现象，同时在合金中加入0.5%~0.8%的Mn元素。

经测试，Magsimal-59合金标准圆棒试样在铸态下的断后延伸率可达17%，已将其应用于制造汽车车门中。利用Silafont-36作为基础合金，通过控制合金中Mg元素的含量来获得不同的力学性能，发现，当Mg元素质量分数在0.33%~0.40%时，铝合金表现为较好的延伸率与压缩强度。

对Al-Si-Mg系合金中添加微量合金元素对合金组织和性能的影响进行研究，铝压铸厂家研究表明：当添加微量Ti元素时，能有效细化合金晶粒，提高其抗拉强度和屈服强度；添加微量Zr或Sr元素，铝合金的力学性能显著改善，塑性明显提高。德国学者开发了Aural-2和Aural-3合金，Au⁃ral-3合金具有良好的流动性，其充填性能好，并且通过添加Mg元素可使Aural-3合金进行热处理，通过固溶处理得到新型高强韧合金的延伸率为5%~12%，屈服强度σ0.2为250MPa。