[發明專利]高強度鋁合金型材及其制備方法

有效

• 申請號: 201310225505.3
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103320659A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 李廣勛;譚浩;沈勇;張燕輝
• 申請（專利權）人: 安徽家園鋁業有限公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22F1/053
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 林春旭

技術領域

本發明屬于鋁合金技術領域，具體是一種高強度鋁合金型材及其制備方法。

背景技術

我國是鋁型材生產大國，建筑鋁型材占整個鋁型材市場的絕大部分，但提供的往往是低端產品，主要用作建筑門窗、室內外裝飾及要求不高的幕墻結構。現有的鋁合金型材，強度性能不佳，作為建筑門窗使用一段時間后，易出現扭曲或變形，影響美觀。

發明內容

本發明的目的是提供一種強度高、硬度高的鋁合金型材及其制備方法。

本發明技術方案如下：

高強度鋁合金型材，其特征在于含有下列重量百分比的成分：硅0.4-0.5、錳1-1.2、鋅2.55-2.75、鉭0.1-0.2、鈦0.03-0.05、鐵1.22-1.4、鎂0.68-1.12、銻0.08-0.12、鐠0.08-0.12、銩0.08-0.12，余量為鋁。

高強度鋁合金型材的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）、稱取硅、錳、鋅、鐵、鎂原料，按重量比1：2：6：3：1混合，熔化，制得硅合金塊；稱取銻、鐠、銩、鉭、鈦原料，按重量比1：1：1：1：1混合，熔化，制取銻合金塊；

（2）、將鋁錠加熱至710-730℃熔化，保溫10-15分鐘，加入制得的硅合金塊、銻合金塊，充分混合后，再加入其它合金配料成分，充分混合，通入精煉劑進行精煉、扒渣；再對鋁液進行爐前化學快速分析，分析后根據配方中各組分的重量比調整鋁液組分，對鋁液進行補料；

（3）、鑄造，得到鋁合金錠，冷卻至460-480℃，保溫5-6小時，再空氣緩冷至260-280℃時，保溫3-4小時；

（4）、模具加溫到450℃-480℃，將鋁合金錠送入擠壓模具，將擠壓出的型材工件冷卻至常溫后進行矯直處理；

（5）、將經過矯直處理的型材在260-280℃下處理4-5小時；

（6）、型材取出，放入0℃水中冷卻到室溫。

本發明配料中含有硅、錳、鋅合金成分，能明顯提高鋁合金型強度，同時通過添加稀土元素，大大提高了其抗蝕性能及擠壓速度,提高了表面光潔度，使得鋁型材料具有合理的延伸性。本發明對熱處理工藝也進行了改進，提高了鋁合金型材的強度、硬度和耐磨性、延伸率。經檢測，屈服強度達到280MPa，抗拉強度達到324?MPa，延伸率達到13%。

具體實施方式

高強度鋁合金型材，含有下列重量百分比的成分：硅0.4-0.5、錳1-1.2、鋅2.55-2.75、鉭0.1-0.2、鈦0.03-0.05、鐵1.22-1.4、鎂0.68-1.12、銻0.08-0.12、鐠0.08-0.12、銩0.08-0.12，余量為鋁。

高強度鋁合金型材的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）、稱取硅、錳、鋅、鐵、鎂原料，按重量比1：2：6：3：1混合，熔化，制得硅合金塊；稱取銻、鐠、銩、鉭、鈦原料，按重量比1：1：1：1：1混合，熔化，制取銻合金塊；

（2）、將鋁錠加熱至710-730℃熔化，保溫10-15分鐘，加入制得的硅合金塊、銻合金塊，充分混合后，再加入其它合金配料成分，充分混合，通入精煉劑進行精煉、扒渣；再對鋁液進行爐前化學快速分析，分析后根據配方中各組分的重量比調整鋁液組分，對鋁液進行補料；

（3）、鑄造，得到鋁合金錠，冷卻至460-480℃，保溫5-6小時，再空氣緩冷至260-280℃時，保溫3-4小時；

（4）、模具加溫到450℃-480℃，將鋁合金錠送入擠壓模具，將擠壓出的型材工件冷卻至常溫后進行矯直處理；

（5）、將經過矯直處理的型材在260-280℃下處理4-5小時；

（6）、型材取出，放入0℃水中冷卻到室溫。

經檢測，鋁合金型材：硅0.45、錳1.12、鋅2.57、鉭0.12、鈦0.035、鐵1.27、鎂0.69、銻0.087、鐠0.085、銩0.089，余量為鋁。屈服強度達到280MPa，抗拉強度達到324?MPa，延伸率達到13%。