一种新能源汽车电池箱非热处理强化高强韧压铸铝合金材料的制作方法

技术特征：
1.一种新能源汽车电池箱非热处理强化高强韧压铸铝合金材料，所述合金材料包括：si、mg、mn、cu、fe、zn、稀土元素、al-ti-c-sr中间合金、杂质和al；所述稀土元素为la和ce。2.根据权利要求1所述的铝合金材料，按照重量百分比计算：si：7wt％-9wt％；mg：0.6wt％-1.0wt％；mn：0.2wt％-0.8wt％；cu<0.5％；fe<0.7wt％；zn<0.5.0wt％；la<1wt％；ce<2wt％；al-ti-c-sr中间合金＜1wt％；其余杂质的重量百分比之和控制在0.5wt％以下，余量为al。3.一种权利要求1所述的铝合金材料的制备方法，包括如下步骤：(1)以纯铝锭a00作为合金中al元素的原料，以纯镁锭作为合金中mg元素的原料，以单晶硅作为si的原料，以晶体块状形式加入，或者以铝硅中间合金的方式加入；zn元素以条状或块状纯锌加入，cu元素以al-cu50中间合金加入，fe元素以al-fe中间合金的形式加入，al-mn10中间合金作为合金中mn元素的原料加入，以al-10ce和al-10la中间合金作为合金中稀土元素的原料，纳米级细化剂al-ti-c-sr以中间合金加入，并按照各元素的配比称取各原料；(2)清洗步骤(1)中原料，打磨上面氧化皮之后将各原料预热，预热温度为200～250℃；(3)将预热后的纯铝锭放入预热好的坩埚炉中，当炉内温度达到300℃～400℃时通入者密度重于空气的惰性气体，对熔体进行保护，之后继续升温至720
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20℃使得所有合金完全熔化，惰性气体在熔汤过程一直保持始终沉浮与熔汤表面，防止铝汤产生吸氢现象；或采用熔体表面撒硫磺粉的方式，燃烧硫磺粉，产生二氧化硫，利用二氧化硫密度重于空气的原理，对铝汤汤面进行空气的隔绝，避免铝汤表面被空气氧化，同时避免铝汤于空气中的水蒸气反应，防止铝汤吸氢现象的发生；(4)将步骤(3)处理得到的金属熔液温度升至700～720℃，将精炼剂加入合金熔液底部，送粉机为精炼剂的运送设备；送粉机设定石墨转子以120转/分钟速度进行搅拌精炼，精炼除气完毕后，将温度降至680～700℃并静置15～20min，然后进行扒渣；所述精炼剂为三合一精炼剂，其成分为氟硅酸钠，氟化钙，氯化钾组成，其功能包含打渣，除气，细化晶粒的作用；(5)将步骤(4)坩埚炉铝汤温度提升至700～720℃，通过材料成分配比，计算合金元素加入量，称重后，加入预热好的单晶硅、铝锰中间合金、铝铜中间合金、铝铁中间合金，静置20min后，进行充分搅拌；(6)将铝汤温度降至700℃加入纯镁，加入过程中，要充分搅拌，加快纯镁的融化，待铝液达到710～720℃时，扒开表面熔渣，将al-ti-c-sr中间合金均匀投入熔池内，静置7～15min，采用石墨转子，进行旋转搅拌，加速合金元素的溶解；(7)通过上述步骤制备出铝合金后，将制备好的铝合金投入坩埚炉内进行溶解，熔汤温度设定为680～690℃，模具接上模温机，待模具表面温度为180～200℃，开始进行压铸，给汤机在压铸机前后两个方向对双头压射系统料筒内，给汤机对双头料筒进行浇料，待给汤完毕后，压射系统接到指令，双头压射杆同时对熔体进行高压填充，填充结束后进行补压补缩，待保压时间结束后，开模顶出，从模具内取出压铸件，压铸完成。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤(3)中所述在熔炼过程中，通入氩气，氩气的沉淀使铝汤与空气隔绝，表面形成一层保护层，有效地保护铝汤不与空气中的水蒸气发生反应，避免铝汤吸氢现象，减小铝汤的含气量。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：步骤(4)中采用氩气作为载体通过螺杆转动，均匀将精炼剂加入到合金溶液底部，底部气体和精炼粉在石墨转子的作用下，将氩气打散为细小气泡，充分与熔体接触，除渣除气细化晶粒，同时惰性气体保护铝汤不与空气接触。

技术总结
本发明公开了一种新能源汽车电池箱非热处理强化高强韧压铸铝合金材料，该合金材料包括Si：7wt％-9wt％；Mg：0.6wt％-1.0wt％；Mn：0.2wt％-0.8wt％；Cu<0.5％；Fe<0.7wt％；Zn<0.5.0wt％；La<1wt％；Ce<2wt％；Al-Ti-C-Sr<1wt％；其余杂质的重量百分比之和控制在0.5wt％以下，余量为Al。采用纳米级细化剂对稀土元素的辅助强化，得到非热处理高强韧压铸铝合金材料，同时将双料筒一体化铸造方式引入高压铸造新能源电池箱，可缩短模具内电池箱铸造填充时间，避免冷隔缩松等铸造缺陷，提高产品良率。良率。良率。


技术研发人员：陈曦 庞逸凡 赵华
受保护的技术使用者：苏州慧驰轻合金精密成型科技有限公司
技术研发日：2021.09.06
技术公布日：2022/1/21