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专利摘要

本发明公开了一种高强耐磨Al_Si_Cu铝合金，以所述高强耐磨Al_Si_Cu铝合金总质量为百分百计，其包括6.7～8.5wt％的Si；5.1～5.5wt％的Cu；0.3～0.7wt％的Mn；0.06～0.12wt％的Ti；0.15～0.27wt％的Cr；1.1～1.5wt％的Zr；1.6～2.2wt％的Nb；0.5～1.3wt％的B；0.8～1.5wt％的N；2.6～3.6wt％的C；余量的Al；所述B的制备原料包括六方氮化硼；所述N的制备原料包括六方氮化硼；所述C的制备原料包括聚丙烯酸乙酯。本发明提供的高强耐磨Al_Si_Cu铝合金由于同时含Nb(铌)、六方氮化硼制备得到的B(硼)、N(氮)和聚丙烯酸乙酯制备得到的C，其抗拉强度、屈服强度和伸长率均优秀。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202410575051.0
申请日期:
2024-05-10
专利申请人:
分类号:
["C22C21/02","C22C32/00","B22F9/04","B22F1/145","C22C1/10","C22F1/043"]
发明/设计人:
王天同
权利要求: 1.一种高强耐磨Al_Si_Cu铝合金，其特征在于，以所述高强耐磨Al_Si_Cu铝合金总质量为百分百计，其包括6.7～8.5wt％的Si；5.1～5.5wt％的Cu；0.3～0.7wt％的Mn；0.06～0.12wt％的Ti；0.15～0.27wt％的Cr；1.1～1.5wt％的Zr；1.6～2.2wt％的Nb；0.5～1.3wt％的B；0.8～1.5wt％的N；2.6～3.6wt％的C；余量的Al；所述B的制备原料包括六方氮化硼；所述N的制备原料包括六方氮化硼；所述C的制备原料包括聚丙烯酸乙酯。2.根据权利要求1所述的高强耐磨Al_Si_Cu铝合金，其特征在于，所述六方氮化硼的平均粒径为300～900nm，比表面积为7～11m2/g，体积密度为1～3g/cm3。3.根据权利要求1所述的高强耐磨Al_Si_Cu铝合金，其特征在于，所述聚丙烯酸乙酯的密度为0.8～1.1g/cm3，所述聚丙烯酸乙酯的沸点为90～100℃。4.一种高强耐磨Al_Si_Cu铝合金的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备权利要求1～3中任一项所述的高强耐磨Al_Si_Cu铝合金，其包括以下步骤：将Si、Cu、Mn、Ti、Cr、Zr、Nb、Al和六方氮化硼加入球磨机中，进行球磨处理，得到球磨材料；将聚丙烯酸乙酯加入丙酮中，以800～1000r/min的速度搅拌2.5～3.5h，然后加入所述球磨材料，以1100～1200r/min的速度搅拌5.1～5.5h，然后以60～120kHz的频率超声2.3～2.7h，然后移入聚四氟乙烯内衬，然后置于高压反应釜中，升温至90～100℃进行高压反应10～12h，反应结束后冷却至常温，然后离心过滤，得到高压铝合金；将所述高压铝合金进行还原处理，得到还原铝合金；将所述还原铝合金进行熔炼处理，得到熔炼铝合金；将所述熔炼铝合金进行熔体处理，得到熔体铝合金；将所述熔体铝合金进行挤压处理，得到挤压铝合金；将所述挤压铝合金进行淬火处理，得到所述高强耐磨Al_Si_Cu铝合金。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述球磨处理的条件为转速90～105r/min，电机功率2.1～2.5KW，球磨罐为不锈钢材质，研磨球为不锈钢材质，氮气气氛下。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述还原处理包括以下步骤：将所述高压铝合金置于氢气中，然后以15～25℃/min的速度升温至820～880℃还原5.1～5.6h，结束反应后继续通入氢气，以5～15℃/min的速度降温到常温，得到所述还原铝合金。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述熔炼处理包括以下步骤：将所述还原铝合金加入熔炼炉，然后升温至710～760℃，然后保温6～12h，得到所述熔炼铝合金。8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述熔体处理包括以下步骤：将所述熔炼铝合金同时超声和电磁加热，得到所述熔体铝合金；所述超声的频率为60～120kHz，所述电磁加热的频率为6～10kHz。9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述挤压处理包括以下步骤：将所述熔体铝合金加入预热后的摸具中，然后升温至550～580℃，压力为420～480MPa，保压20～40s，得到所述挤压铝合金。10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述淬火处理包括以下步骤：将所述挤压铝合金置于16～18℃的7～9wt％的氯化钠溶液中淬火36～38s，然后干燥，得到所述高强耐磨Al_Si_Cu铝合金。