1.一种含钆和钇的耐腐蚀铝合金材料的制备方法,其特征是包括以下步骤:其各元素质量百分比组成为:硅9.6 12wt.%,铜1.5 3.5wt.%,钆0.4 0.6wt.%,钇0.4~ ~ ~ ~
0.6wt.%,其余为铝和不可避免的杂质;所述的不可避免杂质总和在合金中的含量不超过
0.3wt.%,且所述的不可避免杂质中铁在合金中的含量不超过0.1wt.%;
将一定质量的纯铝锭在熔炼温度为730 750℃的刚玉坩埚内融化,保温5 10分钟;
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将步骤(2)炉温升至830 850℃,然后将预烘干的Al-10Si合金平均分为若干等份加入~升温后的熔体内,每次加入Al-10Si合金的量为熔体总质量的2.0 3.5wt.%;每次加入后均~采用双叶搅拌器搅拌,全部加入后静置保温5 10分钟,该过程通入氩气进行保护;
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将预烘干的Al-10Cu合金平均分为若干等份加入步骤(3)所述的熔体内,每次加入Al-
10Cu合金的量为熔体总质量的0.15 0.3wt.%;每次加入后均采用双叶搅拌器搅拌,全部加~入后静置保温5 10分钟,该过程通入氩气进行保护;
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进行精炼,将预烘干的Al-10Gd合金平均分为若干等份加入步骤(4)所述的熔体内,每次加入Al-10Gd合金的量为熔体总质量的0.1 0.3wt.%;每次加入后均进行超声处理,超声~功率为650 700W,超声频率为25000 30000Hz,超声时间与Al-10Gd合金的添加量成正比比~ ~例关系,Al-10Gd合金的添加量每增加0.1wt.%超声时间增加2 3min;全部加入后静置保温~
20 25分钟;该过程通入氩气进行保护;搅拌静置结束后所得混合熔体进行扒渣,扒渣后取~样分析,将成分合格后的熔体温度降至680 710℃保温待用;
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将预烘干的Al-10Y合金平均分为若干等分加入步骤(5)所述的熔体内,每次加入Al-
10Y合金的量为熔体总质量的0.1 0.3wt.%;每次加入后均进行超声处理,超声功率为700~ ~
735W,超声频率为27000 32500Hz,超声时间与Al-10Y合金的添加量成正比例关系,且Al-~
10Y合金的添加量每增加0.1wt.%超声时间增加2 3min;全部加入后静置保温20 30分钟;该~ ~过程通入氩气进行保护;搅拌静置结束后所得混合熔体进行扒渣,扒渣后取样分析,将成分合格后的熔体温度降至680 710℃保温待用;
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将步骤(6)所得成分合格后的熔体倒入压铸机浇口,压铸成柱状铝合金材料;压铸工艺设定如下:浇注温度680 710℃,料柄厚度25mm,模具温度150 170℃;压射力为330kN,锤头~ ~直径为60mm;压射压力116MPa,压射时间3S,冷却时间2S,留模时间10S;压铸过程中模柄动作行程位置为:慢压射起始位置为80mm,快压射起始位置为270mm,增压位置为280mm,跟踪位置为350mm;
对步骤(7)得到的铝合金材料置于电阻炉内进行第一级固溶处理,固溶处理温度为430±3℃,保温时间2 3小时,后迅速放入温度为60 70℃的水中冷却;
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对步骤(8)得到的材料置于电阻炉内进行第二级固溶处理,固溶处理温度为470±3℃,保温时间1 2小时,后迅速放入温度为60 70℃的水中冷却;
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将步骤(9)所得的材料置于125±3℃温度下进行时效处理,时效时间为5 6小时,随后~空冷得到一种含钆和钇的耐腐蚀的压铸铝合金。
2.根据权利要求1所述的一种含钆和钇的耐腐蚀铝合金材料的制备方法,其特征是步骤(8)所述的固溶处理环境为:利用颗粒圆沙包覆耐腐蚀的铝合金半成品,保证受热均匀;
其次固溶温度为430±3℃,升温速率为20 35℃/min;保温时间2.5 3.5小时,合金半成品从~ ~室温开始便置于炉内。
3.根据权利要求1所述的一种含钆和钇的耐腐蚀铝合金材料的制备方法,其特征是步骤(9)所述的固溶处理环境为:利用颗粒圆沙包覆耐腐蚀的铝合金半成品,保证受热均匀;
其次固溶温度为470±3℃,升温速率为20 35℃/min;保温时间1.5 2.5小时,合金半成品从~ ~室温开始便置于炉内。
4.根据权利要求1所述的一种含钆和钇的耐腐蚀铝合金材料的制备方法,其特征是步骤(10)所述的所述的时效处理环境为:利用颗粒圆沙包覆固溶处理后的耐腐蚀的铝合金半成品,保证受热均匀;其次固溶温度为125±3℃,升温速率为15 25℃/min;保温时间5 6小~ ~时,合金半成品从室温开始便置于炉内。