GB/T40809-2021
铸造铝合金半固态流变压铸成形工艺规范
Castingaluminumalloys—Processspecificationforsemisolidrheo-diecastingforming
- 中国标准分类号（CCS）J31
- 国际标准分类号（ICS）77.120.10
- 实施日期2022-05-01
- 文件格式PDF
- 文本页数23页
- 文件大小4.27M
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铸造铝合金半固态流变压铸成形工艺规范
国家标准 GB/T40809一2021 铸造铝合金半固态流变 压铸成形工艺规范 specifieationfor Castingauminumalloys一Process semisolidrhedieeastingforming 2021-10-11发布 2022-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/T40809一2021 前 言 本文件按照GB/T1.1一2020<标准化工作导则第1部分;标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草
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GB/T40809一2021 铸造铝合金半固态流变 压铸成形工艺规范 范围 本文件规定了铸造铝合金半固态流变压铸成形的工艺流程、原辅材料、配料及熔化、熔体处理,取 料、高/低固相浆料制备、浆料转移、流变压铸、铸件检测和热处理
本文件适用于铸造铝合金半固态流变压铸成形工艺
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GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分;室温试验方法 GB/T1173铸造铝合金 GB/T5611铸造术语 GB/T9438铝合金铸件 GB/T9452热处理炉有效加热区测定方法 GB/T151l4铝合金压铸件 YS/T601铝熔体在线除气净化工艺规范 术语和定义 GB/T5611界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 半固态流变浆料semisolidrheologicalslurry 通过施加物理或化学等技术手段对凝固过程中的金属熔体进行处理,得到一种金属熔体中均匀地 悬浮着一定比例非枝晶初生固相主要为球晶或近球晶)的固液混合物
3.2 流变压铸成形rheologiealdiee castingforming 将半固态流变浆料转移至压铸成形设备,进行一次加工获得零件的成形方式
3.3 固相分数solidfraetion 半固态浆料中固相质量与浆料质量的百分比
注:本文件规定的固相分数是半固态浆料温度对应的平衡凝固条件下的固相分数,此固相分数不是实际的固相 分数 3.4 solidfractionsemisolidslurry 低固相半固态流变浆料low 能够自然流动,没有形成固定形状的半固态流变浆料
GB/T40809一2021 3.5 高固相半固态流变浆料highslidraeton.semisolidslry 已经形成固定形状,自然状态下不能流动,但在外力作用下可以流动的半固态流变浆料
半固态流变压铸成形工艺规范 4.1半固态流变压铸成形工艺流程 半固态流变压铸成形工艺流程见图1
配 浆 流 铸 熔 刷 高/低 料 热 料 体 件 固相 及 - 松 浆料 知 测 移 制备 注:热处理工序非必需流程,为可选工序 图1半固态流变压铸成形工艺流程示意图 4.2原辅材料 4.2.1半固态流变压铸成形常用目标合金见附录A表A.1,表中未列出见GB/T1173
4.2.2配制目标合金,可以选用金属铸锭、中间合金及回炉料,也可采用各种牌号的预制合金锭
4.2.3配制目标合金所用的原材料和相应的辅助材料分别见表A.2和表A.3,铝中间合金见 GB/T27677
4.2.4用于重熔的铝合金回炉料.按质量分为三级 -级回炉料;化学成分合格的废铸件、浇道等; 二级回炉料;排溢系统,如渣包等 三级回炉料;金属屑、碎小废料,堆蜗底料及被污染的渣包等
二级回炉料重熔,浇注铸锭,分析化学成分并检验合格后方可使用
已知化学成分的一级回炉 料可直接用于配料,不宜使用三级回炉料
4.2.5对I类铸件,可配用一级回炉料,回炉料总量不宜超过炉料总量的50%;对I类铸件,可配用一 二级回炉料,其中二级回炉料不宜超过炉料总量的15%;对皿类铸件,可全部配用一,二级回炉料,其中 二级回炉料不宜超过炉料总量的35%
4.3配料及熔化 4.3.1根据目标合金的成分,选取对应的原辅材料,配制炉料
4.3.2 使用前,应将附着在堆纲及熔炼工具上的残余金属、氧化皮、变质剂等污物清除干净,并在 120C~250C下加热,然后进行涂料防护处理
4.3.3喷涂好涂料的堆岗、熔炼工具等使用前应充分预热
堆蜗在500C一600预热,宜保温时间 2h以上;熔炼工具在200C400C预热,宜保温时间2h以上
4.3.4装料前,炉料(包括镁,锌,稀土等金属炉料)的表面应先清洁处理,然后在150C300C之间干 燥处理
43.5根据堆蜗容量,应同时或分批装人回炉料,新料和部分中间合金(铝-稀土,铝-钯除外),待炉料全
GB/T40809一2021 部熔化后,建议合金液温度降至640C~680时加人
4.4熔体处理 4.4.1炉料全部熔化后,一般用纯氮气或纯氧气进行除气净化处理,使用前经过气体干燥机除去水分 氮气和氧气纯度见表A.3
4.4.2一般将熔体加热到700C740C,采用旋转喷吹纯氮气或纯氯气进行净化处理,净化时间 5 min30min
4.4.3使用纯氮气或纯氧气除气净化前,首先检查除气机上各阀门和仪表,并对旋转除气机的喷头和 转杆清理后预热
4.4.4除气时,先打开通气阀门,将旋转喷头缓缓地降至熔体液面以下约2/3处,开启旋转按钮,调整 转速,然后调节气瓶开关,直到整个液面均匀弥散地冒出细小的气泡为止
除气净化后宜静置101 min一 30min 4.4.5除气处理后的熔体自除气净化至浇注结束的时间间隔不宜超过3h,其他除气按YS/T601的规 定执行
4.4.6对于AlSi系合金,可按需要选择变质处理,变质处理工艺见附录B表B.1 4.4.7除气处理后,进行熔体炉前检验,包括熔体温度、化学成分、含氢量和含渣量检测,检验方法见附 录C 4.4.8熔体成分不合格时,应重新计算、补料、熔体处理、检测,直至化学成分检验合格;氢含量和渣含 量不合格时,应重新除气、精炼,直至检验合格
4.5取料 445.1用爵勺或输液管等转移熔体
爵勺或输液管等在使用前,应将残余的金属、氧化皮、变质剂等污 物清除干净,宜在120C~250下加热,然后采用涂料进行防护处理
4.5.2转移熔体前,应将舀勺或输液管等充分的预热,温度宜控制在200C400C,且保温2h以上 4.5.3取料过程中,应控制取料温度
保温炉内的铝熔体控温精度宜控制在士5
对于高固相半固 态流变压铸成形,保温炉内铝熔体温度宜控制在士3C
基于合金种类的不同,取料温度宜在合金液相 线温度以上50丫至合金液相线温度范围内
4.5.4将纯净的铝熔体转移至半固态流变制浆设备中,完成取料,取料时间宜控制在30s之内
4.6高/低固相浆料制备 4.6.1通过流变制浆工艺,制备得到满足3.1的半固态流变浆料,半固态流变浆料固相分数可以按公式 1)计算
半固态浆料的实际固相分数按公式(1)计算.公式(1)是基于差热分析,通过测量合金在加热与冷却 过程中的吸热与放热来计算半固态浆料的实际固相分数
H-H)-CpT-T fs= -一-T一而 式中: 半固态浆料的固相分数; A H -半固态浆料在液相线温度时的热嫦总量,单位为焦每克(J/g); H -半固态浆料热嫦总量,单位为焦每克(J/g); Cp -半固态浆料的比热容,单位为焦每克开尔文[J/g
K]; 合金的液相线温度,单位为开尔文(K) TT T 半固态浆料温度,单位为开尔文(K)
GB/T40809一202 H -半固态浆料在固相线温度时的热烙总量,单位为焦每克(/g); T 合金的固相线温度,单位为开尔文(K 4.6.2对于低固相半固态流变浆料制备,可以采用机械搅拌电磁搅拌、超声处理、气体扰动、化学处 理、热熔控制等各种物理化学方法,通过控制制浆参数,获得低固相半固态流变浆料
浆料温度应低于 合金的名义液相线温度并可以自然流动 4.6.3对于高固相半固态流变浆料制备,可以采用机械热炝控制,机械搅拌,电磁搅拌、超声处理、气体 扰动化学处理等各种物理化学方法,通过控制制浆参数,获得高固相半固态流变浆料
浆料温度应高 于合金的名义固相线温度并已经形成固定形状
4.6.4通过测温和目视的方法,区分高/低固相半固态流变浆料
4.7浆料转移 4.7.1对于低固相半固态流变浆料,用勺等转移浆料,舀勺的预处理和4.5中的工艺一致
浆料转移 后应及时清理转移工具,颜防夹杂等缺陷引人 对于高固相半固态流变浆料,通过夹持等方式转移浆料,浆料转移后需要及时清理转移工具,预 4.7.2 防夹杂等缺陷引人
将半固态流变浆料从制浆设备转移至压铸机料筒,完成浆料转移
4.7.3 4.8流变压铸 4.8.1根据半固态铸件模具设计和铸件质量要求调试确定压铸参数
通过调整压铸机压射速度,快压 点位置、增压压力、保压时间等工艺参数,在一定的压力下凝固成形铸件
高固相半固态流变压铸内浇 口速度不宜高于5m/s,增压压力不宜低于40MPa
4.8.2将转移至压铸机料筒中的浆料进行压铸,完成半固态流变压铸
4.9铸件检测 4.9.1半固态流变压铸成形铸件,按用途分为承载类、导热类、耐磨类等
承载类分类按GB/T9438的 规定执行
4.9.2典型半固态流变压铸成形铸件微观组织检验方法和典型微观组织,见附录D中D.1和D.2
4.9.3常见低固相半固态流变压铸单铸试棒的力学性能见附录E表E.1,相应的单铸试样图样见附 录F图F.1,典型低固相半固态流变压铸成形铸件的性能特点和典型应用见附录G表G.1
4.9.4常见高固相半固态流变压铸单铸试棒的力学性能见表E.2,相应的单铸试样图样见图F.2,典型 高固相半固态流变压铸成形铸件的性能特点和典型应 见 L表G.2
4.9.5用半固态流变压铸成形铸件上切取的本体试样检验力学性能,三根试样的抗拉强度和断后伸长 率的平均值不应低于单铸试棒的80%和70%
允许其中一根试样的性能偏低:I类铸件指定部位的抗 拉强度和断后伸长率分别不应低于单铸试棒的75%和50%，I类铸件非指定部位和I类铸件分别不应 低于单铸试棒的70%和50%
4.9.6铸件室温力学性能的检验按GB/T228.1的规定执行,铸件的其他相关技术要求按GB/T15114 的规定执行
4.9.7铸件力学性能试验结果的判定见附录H
4.10热处理 4.10.1半固态流变压铸成形铸件的热处理状态代号按GB/T1173的规定执行
4.10.2热处理前对热处理炉,温控设备、固溶冷却装置等设备状况检查,确保完好
测控设备精度根 据热处理炉温度均匀性,选取对应的精度,具体要求按GB/T9452的规定执行,加热炉温度均匀性宜在
GB/T40809一2021 士5C 4.10.3 固溶处理时,装炉温度一般在300C以下,升温速度以100/h左右为宜
固溶处理如需阶段 保温,在两个阶段间不应停留冷却,直接升温至第二阶段温度
4.10.4半固态流变压铸成形常用合金材料的热处理工艺见附录1,不在表中的见GB/T25745 4.10.5外观检查时采用目视或10倍以下放大镜观察,热处理后的铸件应无裂纹或超过尺寸公差的变 形缺陷
4.10.6热处理后的金相组织不应存在过烧组织
GB/T40809一2021 附 录 A 资料性) 半固态流变压铸成形常用合金材料及原辅材料 A.1半固态流变压铸成形常用铝合金材料化学成分 半固态流变压铸成形常用铝合金材料的化学成分见表A.1
表A.1半固态流变压铸成形常用铝合金材料化学成分 合金元素含量(质量分数) % 合金牌号 其他 Pb+ Fe Cn Mg Zn T Sn Mn RE Snm 每种总共 6.0~ 0.25 AISi7Mg0.3 <0.20 S0.10 0.10 S0.10 0.l0o<0.20 0.050.05<0.15 7.5 0.45 6.0~ 0.45~ AIs7MM0.s 0.20 0.10 0.10 0.10 0.10 0.20 0.,05 0.05 0.15 0,70 7.5 2.5 0.25 0.,01一 5,0一 AISi6Cu3Mgo. S0.20 0.10 s0,.05<0.1o0,.20 0.05<0.15 6.5 3.5 0.45 0.05 7.0~ 0.,5 AISi8 S0.10 0,.30 0.35 S0.100.10 S0,20 S0.050.20 9.0 1.2 6.5~ 0.5~ 0.012 AISi6Sr S0.05 0.,050,05 S0,050.10 S0.050.20 7.6 0.03 0.8 5,5一 0.5 0.05 0,01 0.15一 0,015 AISi6RE 0.05 0.05 s0.1o C0.20 0.050.15 7.5 0.8 0,.15 0.03 0.25 0,035 A.2配制铸造铝合金所用的主要原材料 配制半固态流变压铸成形铝合金所用的主要原材料见表A.2
表A.2配制铸造铝合金所用的主要原材料 序号 技术标准 主要用途 名称 牌号 GB/T1196 AI99,7 重熔用铝锭 配制一般铸造铝合金 GB/T1196 A99.95 重熔用精铝锭 配制各种优质铸造铝合金 工业硅 GB/T2881 Si-2 配制铝硅中间合金 YS/T282 配制一般含硅铸造铝合金 铝中间合金锭 AISil2 铝基中间合金锭规范 HB5371 AISi12A 配制铝硅系优质合金 熔制各种铸造圜合金 铸造铝合金锭 GB/T8733 相关牌号
GB/T40809一2021 表A.2配制铸造铝合金所用的主要原材料(续 序号 名称 技术标准 牌号 主要用途 原生镁锭 配制含镁铸造铝合金 GB/T3499 Mg99,80 GB/T2774 JMn96 金属缸 配制铝中间合金 YB/T051 DJMn99.5 电解金属饭 1c 阴极铜 GB/T467 CuCATH-2 配制铝铜中间合金 1 电解镍 GB/T6516 Ni9920 配制铝镍中间合金 12 锌锭 GB/T470 Zn99.95 配制含锌合金 1 金属铬 GB/T3211 JCr99,5-B 配制铝铬中间合金 GB/T MHT-4 海绵钛 配制铝钛中间合金 14 2524 GB/T4153 RECe-45 1 混合稀土金属 变质剂 16 YS/T282 AIBe3 铝锁中间合金 配制含敏合金 17 锭 YS/T72 Cd99.96 配制ZL.205A合金 18 铝饥合金 配制L.205A合金 19 铝钯中间合金 YS/T282 Sr;9l1 变质剂 配制铸造铝合金常用辅助材料 配制半固态流变压铸成形铝合金常用的辅助材料见表A.3
表A.3配制铸造铝合金常用辅助材料 序号 名称 技术标准 材料牌号或主要技术要求 主要用途 盐酸不溶物大于2% 碳酸钙碳酸镁95% 白辈粉 粒度200目筛分物<3% 配制堆纲、熔化工具等使用的 水分2% 涂料 氧化锌 GB/T3494 Zn(O-T 滑石粉 GB/T15342 -等品 液-5(优等品、一等品) GB/T4209 工业硅酸钠 HG;/T3261 工业用六氯乙烧 GB/T4842 Ar99.99% 铝合金除气剂 纯氮气 GB/T8979 N>99.95% 光卤石 配制铝镁合金精炼剂 萤石 YB/T5217 1C 瓠溶剂 铝镁合金精炼剂、覆盖剂 六氯乙婉除气用载体材料 GB/T23936 1 工业氟硅酸钠
GB/T40809一2021 表A.3配制铸造铝合金常用辅助材料续) 材料牌号或主要技术要求 序号 名称 技术标准 主要用途 食用盐 精制盐 GB/T5461 YS/T517 二级 叙化钠 配制铝硅合金变质剂 13 -驳 14 GB/T7118 优级 工业氧化娜 15 氟错酸钾 氟错酸钾>98% 配制变质剂、孕育剂 16 氟酬酸钾 GB/T22667 配制孕育剂或配制铝钛砌中 间合金 17 氟钛酸钾 GB/T22668 配制铝钛中间合金或配制铝 18 冰晶石 GB/T4291 级 合金变质剂 配制铝钛中间合金或铝合金 19 二氧化钛 除气载体材料
GB/T40809一2021 附录 B 资料性) 推荐的变质处理及孕育处理工艺参数与方法 推荐的变质处理及孕育处理工艺参数与方法见表B.1
表B.1推荐的变质处理及孕育处理工艺参数与方法 钠基三元钠基四元 铝稀土中铝钯中间 钛 项目 氟结酸钾叙绷酸钾 盐类孕育剂 变质剂 变质剂 合金 间合金 0.15 用量(占合金 0.5 0.2 0.01一 0.13 1.5~ 2 0.6 2" 质量分数/% 1.0 0,2 0.4 0,06 0,25 使用前温度/ 200300 200300 200士l0 200士l0 与炉料 与炉料 与炉料 预热时间A 起预热 起预热 >3 起预热 3 2一4 处理温度/ 720760740一76o 730750 720一740710一730 730750 ？ 1015 |处理时液面停删10~15 3 间/nin 58 S 压人合金 3 35 10 60 30 有效时间/min 30 120 120 120~180 含硅量大于6%的 含硅量大于6%的 适用范围 铝硅、铝铜系等铸造铝合金 铝硅系合金 铝硅系合金 )压人法;除气后 将预热过的变质剂均 用钟罩将其压人合 匀酒在合金液面上 反 应 金液中至 覆盖10min15min钛以铝钛中间合金形式加人,氟 于浇注前于浇注前结束 打碎硬壳,使气体排结酸钾,氟棚酸钾在合金除气后 30min加30min加2冲人法;将过热 除,并将变质剂压人均匀洒在合金液而上，覆盖 处理方法 人合金搅人合金搅至740C一760 合金液中至100mm20min一3 nmin后压人合金，静 拌均匀 拌均匀 的合金液冲人装有 150 mm深处,连置5min一8min后打渣 孕育剂的堆蜗中
续操作3min5min 搅拌5min一8min 后打渣 后打渣、浇注
GB/T40809一2021 附 录 C 资料性) 熔体质量炉前检验方法 C.1化学成分 c.1.1化学成分检测按GB/T7999或GB/T20975的规定执行
当分析结果有争议时，按 GB/20975仲裁
C.1.2合金液化学成分检测频率为每批次取样一组,每个浇注炉次为一个批次
c.1.3分析数值的判定采用修约比较法,数值修约规则按GB/T8170的有关规定执行,修约位数与标 准规定的化学成分极限数位一致
C.2熔体温度 采用精度不低于1C的测温仪表测量温度,热电偶一般采用K型
C.3含氢量检测 C.3.1检测铝合金液含氢量,常用的有闭路循环法和密度法
c.3.2采用闭路循环法测试铝合金液含氢量时,按Ys/T600的规定执行
C.3.3采用密度法评价铝合金液含氢量时,减压测氢仪真空度设定在一0.090MPa~-0.099MPa,处 理时间3min一5min
用爵勺选取80g 100g的铝液,放人仪器中抽真空,结束后取出样品,冷却后 待用
C.3.4采用密度天平,分别测试样品在空气和水中的质量,计算出样品密度值
试样密度按公式(C.1)计算 /m， C.1 1 0=m1”M/ 式中 试样密度,单位为克每立方厘米(g/em'); n 试样在空气中的质量,单位为克(g); 水的密度,单位为克每立方厘米(g/cm):; 00 -试样在水中的质量,单位为克(g)
n C.3.5基于测试得到的样品密度和合金材料的标准密度,计算氢当量
氢当量值按公式(C.2)计算 C.2 DI=(1一p/p×100 式中 DI 氢当量; -密度法测试的试样密度,单位为克每立方厘米(g/em') 合金材料的标准密度,单位为克每立方厘米(g/cemi). p C.3.6工业生产中宜选用密度当量法快速进行合金液含氧量评价
C.4 含渣量检测 熔体夹渣含量的检测按Ys/T1004一2014中附录B的规定执行,熔体夹渣量等级根据K值大小 区分,K值越小,渣含量越低,具体分级见表C.1,且夹渣含量一般不超过三级
10
GB/T40809一2021 表C.1铸锭夹渣量等级 火渣量等级 K值 0.1 --级 二级 0.1一0.2 三级 >0.2~0.5 四级 >0.51.0 五级 >l.0 注:K值为异质颗粒数除以被检测断面总数
C.5推荐的K模试样图样 C.5.1K模上型试样图样 K模上型试样图样见图c.1
单位为毫米 20 7O 12圆销 2-9.5沉孔深5.5 245.5 司 L2 60 A部1:1 4M5深15 35深10 主
2 40 40 250 260 图c.1K模上型试样图样 C.5.2K模下型试样图样 K模下型试样图样见图C.2
11
GB/T40809一202 单位为毫米 36 3-6通孔 A9 20 240 250 260 图C,2K模下型试样图样 12
GB/T40809一2021 附 录 D 资料性 微观组织检验方法及半固态流变压铸铝合金典型微观组织 D.1微观组织检验方法 D.1.1显微组织检验按GB/T3246.1的规定执行
.1.2半固态流变压铸成形工艺制备的铸件组织主要由初生固相和液相(主要是共晶相)凝固组织组 D 成,包含少量的强化相
初生固相形貌为非枝晶(主要为球晶或近球晶),允许少量形貌为蔷薇状或菊 花状
D.1.3微观组织评价参数包括初生固相大小,形状因子和体积分数
.1.4初生固相晶粒大小按GB/T6394中的直线截点法进行评价
D.1.5初生固相形状因子用颗粒的圆整度s表征,初生固相颗粒的圆整度按公式(D.1)计算 S=4兀A/P2 (D.1 式中: S 初生固相的圆整度; A 初生固相颗粒的面积,单位为平方微米(m'); -初生固相颗粒的周长,单位为微米(4m)
D.1.6初生固相体积分数f;试样截面中初生固相面积与试样截面面积比,近似为体积分数
D.2半固态流变压铸铝合金典型微观组织 半固态流变压铸铝合金典型微观组织见图D.1 13
GB/T40809一202 共品液相 500m 2200m 200t 图D.1铝合金半固态流变压铸成形铸件微观组织(a,b)高固相(c,d山)低固相 14
GB/T40809一2021 附录 E 资料性) 半固态流变压铸铝合金力学和物理性能补充资料 E.1典型低固相半固态流变压铸成形铝合金单铸试棒的力学性能和物理性能 典型低固相半固态流变压铸成形铝合金单铸试棒的力学性能和物理性能见表E.1
表E.1典型低固相半固态流变压铸成形铝合金单铸试棒的力学性能和物理性能 力学性能 物理性能 序号 合金 合金状态抗拉强度R规定塑性延伸强度Rma断后伸长率A维氏硬度 导热系数 MPa MPa % HV1o w/m AIsi8 F 240 l45 4.0 70 136l50 AISi6Sr T >220 55 90 6.0 180一l90 Tm AISi6RE >220 >100 >5.0 >65 175~185 E.2典型高固相半固态流变压铸成形铝合金单铸试棒的力学性能 典型高固相半固态流变压铸成形铝合金单铸试棒的力学性能见表E.2
表E.,2典型高固相半固态流变压铸成形铝合金单铸试棒的力学性能 力学性能 序号 合金 合金状态 抗拉强度R 规定塑性延伸强度R 断后伸长率A 维氏硬度 MP MP % HV1o >190 >75 >9.0 >55 T4 >230 >l10 >l6.0 >70 AIS7Mgo,3 T5 >250 >210 >10,0 90 T6 >240 >100 >1 >220 >7.0 >67 260 >12.0 >80 T >130 AISi7Mg0,6 T5 >280 >240 6.0 >100 T6 >320 >280 24.0 >l15 >240 >120 >2.0 >75 T4 >300 >200 >5,0 95 AISi6Cu3Mg0,4 T5 360 260 2.0 ll0 T6 之125 390 310 e1.0 15
GB/T40809一2021 附录 F 资料性 推荐的半固态铝合金流变压铸单铸试样图样 F.1低固相半固态流变压铸单铸试样图样 低固相半固态流变压铸单铸试样图样见图F.1
单位为毫米 -22 61 -R10 60 7- 中9.6 7510 -m5 -R75 46 R75 0 -0 39 16- 60. 16 39 中9.6 30 *70- R15 5 2o- -R75 R75 62 30 9.5- 25 0 6 -R10 一-20一 4 D.D B-B 一中8.o 一10° 10- 0- 10- -3 3 -6 E-/ - H- 52 4" 10° 3- 图F.1低固相半固态流变压铸单铸试样图样 16
GB/T40809一2021 F.2高固相半固态流变压铸单铸试样图样 高固相半固态流变压铸单铸试样图样见图F.2 单位为毫米 排气宽度 w收样位防 D)-.D R-R C'- E-E -150-200 90 A-/A >400 图F.2高固相半固态流变压铸单铸试样图样 17
GB/T40809一2021 附 录 G 资料性 半固态流变压铸成形铸件性能特点和典型应用 G.1低固相半固态流变压铸成形铸件的性能特点和典型应用 低固相半固态流变压铸铸件的性能特点和典型应用见表G.,1
表G.1低固相半固态流变压铸铸件的性能特点和典型应用 材料牌号 性能特点 应用举例 通讯无线基站散热壳体,光伏滤变器,电源盒 AISi8 导热较好,力学性能较好,机加工性能好 体,电机壳体,自动化模板 高导热,力学性能较差,塑性好,硬度较低，通讯无线基站散热壳体,LED灯具外壳,通讯 AISi6Sr 天线压铸件 机加工性能较差 通讯无线基站散热壳体,滤波器,屏蔽盒,模块 高导热,力学性能较好,机加工性能较好 AISi6RE 压铸件,小间距LED支架 G.2高固相半固态流变压铸成形铸件的性能特点和典型应用 高固相半固态流变压铸铸件的性能特点和典型应用见表G.2
表G.2高固相半固态流变压铸铸件的性能特点和典型应用 材料牌号 应用举例 性能特点 悬置支架类;制动卡钳体类;底盘支架类;电控壳体类;车 强度一般,塑韧性高;良好的铸造、桃 AISi7Mg0.3 门钞链类;车身骨架连接接头类;轨道交通用牵引铀固定 加工性能和较高工艺出品率 座类 悬置支架类;制动卡钳体类;底盘支架类;电控壳体类;车 强度较高,塑韧性较高;良好的铸造、 门钦链类;车身骨架连接接头类;轨道交通用牵引轴固定 AIs7Ms 机加工性能和较高工艺出品率 座类 悬置支架类;制动卡钳体类;底盘支架类零件;电控壳体类 零件 商用车用;驾驰室与车架连接板;后处理与车架插销式连 接支架;天然气瓶与车架连接支架;推力杆与车架连接支 强度高,塑韧性一般;良好的铸造、机 ;驾驶室前悬置与车架连接支架;驾驶室后悬置与车架 座 AISi6Cu3Mg0.4 加工性能和较高工艺出品率 连接支架;操纵器选挡与车身连接支架;保险杠总成; 保险杠固定安装支座;各种过渡垫块;后处理与车架连接 支架;空滤器固定支架;卧铺支承座总成;前下防护装置总 成;前下防护装置与车架连接支架;散热器支撑支座;脚踏 板总成与车架连接支架;储气简安装支架 18
GB/T40809一2021 附 录 资料性 检验规则 H.1合金化学成分第一次送检分析结果不合格时,允许重新取样分析不合格元素
若第二次分析仍 不合格,则判定该熔炼炉次合金化学成分不合格
H.2任一试样的含氢量检验结果不合格时,应重新除气,直至检验合格
H.3任一试样的含渣量检验结果不合格时,应重新除渣,直至检验合格
H.4一个熔炼炉次合金,首次送检三根铸态或热处理状态的单铸拉伸试样测试力学性能,若有两根或 以上试样的力学性能达标,则判定该炉次合金力学性能合格
单铸试样第一次检验不合格时,可重复热 处理后取样检验,若还不合格,允许第三次热处理,若试验结果仍不合格,则判定该炉次合金力学性能不 合格
H.5单铸试样的热处理应与同一批次浇注的铸件同炉热处理
H.6当被抽检的铸件本体取样力学性能不合格时,可加倍抽检,重新取样检验力学性能
如果加倍抽 检的结果都合格,则该炉(批)铸件力学性能合格,否则判定不合格
当加倍抽检仍不合格时,允许重新 热处理后取样检验,但只允许重复热处理两次
H.7当拉伸试样存在铸造缺陷或由于试验本身故障造成检验结果不合格的,不计人检验次数,但需要 更换试样重新送检
19
GB/T40809一2021 附录 资料性 半固态流变压铸成形常用合金材料推荐的热处理工艺 半固态流变压铸成形常用合金材料推荐的热处理工艺见表I.1
表I.1半固态流变压铸成形常用合金材料推荐的热处理工艺 固溶处理 时效处理 合金牌号 合金状态 温度/ 冷却介质 时间/h 温度/C,冷却介质 温度/C 时间/h 16 T4 535士5 室温l00,水 室温 8 空气 T5 535士5 16 室温100,水 再170士5 AISi7Mg0.3 空气 室温 >8 空气 16 T6 535士5 室温100,水 2一10 再170土5 空气 T4 535士5 1一6 室温~100,水 室温 >8 空气 T5 535士5 室温100,水 16 26 AISi7Mg0,6 再170士5 空气 室温 空气 535士5 室温100,水 T6 16 再170士5 空气 2l0 T4 505士5 室温~100,水 2一8 室温 8 空气 T5 28 505士5 室温100,水 AISi6CCu3Mg0.4 再190士5 25 空气 室温 >8 空气 505士5 室温100,水 T6 2一8 再190士5 28 空气 T1 23 180300 AISi8 空气 AISi6S 空气 T 180350 12 AISi6RE T1 180~350 空气 2 20
GB/T40809一2021 参考文献 GB/T467阴极铜 [2]GB/T470锌锭 [[3]GB/T1l96重熔用铝饶 [4]GB/T2524海绵钛 [时]GB/T2774金属缸 GB/T2881工业硅 GB/T3211金属铬 [81cGB/T3246.1变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法 [[9]GB/T3494直接法氧化锌 [10GB/T3499原生镁锭 GB/T4153混合稀土金属 12 GB/T4209工业硅酸钠 GB/T4291冰晶石 13 [14]GB/T4842 氯 [15]GB/T5461食用盐 [l6]GB/T6394金属平均晶粒度测定方法 17 GB/T6516电解镍 [18]GB/T7118 工业氧化钾 GB/T7999铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 19 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 [20 GB 8733铸造铝合金锭 /T L21 [22 GB 8979纯氮、高纯氮和超纯氮 GB/T15342滑石粉 GB 20975(所有部分铝及铝合金化学分析方法 22667砌酸钾 T [25 GB GB/T22668氟钛酸钾 [26 GB/T23936工业氟硅酸纳 [28]GB/T25745铸造铝合金热处理 [[29]GB/T27677铝中间合金 铝基中间合金锭规范 [30]HB5371 [[31]HG/T3261工业用六氯乙烧 [[32]YB/T051电解金属缸 [[33]YB/T5217萤石 [34]YS/T72镐锭 [35 Ys/T282铝中间合金锭 [36们门 Ys/T517氟化钠 [[37]Ys/T600 铝及铝合金液态测氢方法闭路循环法 [[38]Ys/1004一2014熔融态铝及铝合金 21
铸造铝合金半固态流变压铸成形工艺规范GB/T40809-2021
铝合金作为一种轻质高强度材料，在汽车、电子等领域得到广泛应用。而铸造铝合金半固态流变压铸成形技术则是一种快速制造高质量产品的方法，因此备受关注。
根据最新发布的GB/T40809-2021标准，铸造铝合金半固态流变压铸成形的工艺规范如下：
- 原材料：选用优质铝合金材料，并进行预处理；
- 半固态处理：将铝合金材料在合适的温度和时间下进行半固态处理；
- 流变加热：将半固态铝合金料坯在流变加热器中进行加热，使其达到流变状态；
- 压铸成形：将流变状态的半固态铝合金料坯注入压铸机中，在一定的压力和温度下进行成形；
- 后处理：对成形件进行退火、时效等热处理工艺。
采用GB/T40809-2021标准制定的铸造铝合金半固态流变压铸成形工艺规范，有效提高了产品质量和生产效率。同时，该技术还能够适应不同形状、尺寸和壁厚的铝合金件的快速制造需求。
总之，铸造铝合金半固态流变压铸成形是一种高效、精密且灵活的制造方法，适用于各种铝合金制品的高效制造。随着技术的进一步发展和完善，相信该技术将在未来的铝合金制造领域中得到更广泛的应用。
