[發明專利]一種7XXX鋁合金

有效

• 申請號: 201510648237.5
• 申請日: 2015-10-08
• 公開（公告）號: CN105112747B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 容國富;劉智杰;林耿江;李干希;劉宗建
• 申請（專利權）人: 臺山市金橋鋁型材廠有限公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘雯瑛

一種7XXX鋁合金，所述鋁合金的各成分的含量(重量百分比)為：鋅含量為6.6％～7.6％，鎂含量為1.25％～1.80％，銅含量為0.18％～0.44％，硅含量≤0.06％，鐵含量≤0.16％，錳含量≤0.03％，鉻含量≤0.03％，鎵含量≤0.02％，釩含量≤0.02％，鈦含量≤0.03％，鋯含量≤0.02％，錳加鉻總和≤0.03％；其余雜質元素單個含量≤0.03％，其余雜質元素總和≤0.10％，余量為鋁。在試驗基礎上，通過重新設計鋅Zn、鎂Mg元素的質量分數和比例，提升了材料的強度；通過重新設計銅Cu元素的質量分數，使得合金兼具優良抗腐蝕性的同時解決了銀白氧化異色問題。通過嚴格控制錳Mn、鉻Cr雜質元素的質量百分比，使得合金材料的晶粒均勻。與現有公開的Al?Zn合金系統比較，該合金具有更加優良的綜合性能，材料經陽極氧化后獲得的氧化膜更為細膩美觀。

技術領域

本發明涉及一種合金，尤其涉及一種7XXX系列鋁合金。

背景技術

鋁合金是純鋁加入一些合金元素制成的，如在純鋁中添加錳元素研制出的Al-Mn合金、在純鋁中添加銅元素研制出Al-Cu合金、在純鋁中同時添加銅和鎂元素研制出Al-Cu-Mg系硬鋁合金、在純鋁中同時添加鋅、鎂、銅元素研制出Al-Zn-Mg-Cu系超硬鋁合金等。相比較其它材料鋁合金具有優良的綜合性能：其具有密度小、耐腐蝕性優越、塑性和加工性能良好、導電導熱性強、耐低溫脆性、表面處理性能良好、無磁性、耐酸性、抗輻射性等優點。在力學性能方面，鋁合金材料的可選擇范圍較為廣泛。鋁及鋁合金的常規力學性能隨合金種類和狀態的不同，其抗拉強度σb可在50～800MPa之間變化，其屈服強度σ0.2可在10～700MPa之間變化，延伸率δ可在2％～50％之間變化。因鋁合金具有以上優點，鋁合金材料在工業領域廣泛應用于以下三個方面：一是作為受力構件；二是作為門、窗、管、蓋、殼等材料；三是作為裝飾和絕熱材料。鋁合金除了具有以上特性，還具有優良的表面處理性能，可以通過人工陽極氧化、噴涂等方式獲得理想的表面效果作為裝飾材料的外殼。

隨著材料科學的發展與推廣，變形鋁合金在手機外殼、平板電腦外殼、臺式電腦機箱、液晶顯示屏外殼、智能電視外殼等電子產品外殼領域的應用越來越廣泛。以手機外殼材料為例，變形鋁合金替代其它材料作為手機外殼，已成為行業內的普遍趨勢，相比較其它材料，變形鋁合金具有以下優點：材質輕、強度高、電導熱導性能好、易加工、表面裝飾性能優良，目前手機電子領域應用最廣泛的變形鋁合金為6XXX系合金，隨著市場及應用領域對材料越來越高的要求，傳統的6XXX變形鋁合金在強度方面已經難以滿足高端產品的要求，尤其在抗變形彎曲，抗跌落變形等指標方面，6XXX系變形鋁合金與7XXX變形鋁合金相比較差距較大以手機外殼產品為例，根據跌落試驗數據表明，材料的抗拉強度、屈服強度均達到400Mpa以上時，跌落試驗的抗變形能力處于較理想的狀態。抗拉強度、屈服強度均低于400Mpa的情況下抗跌落試驗的不合格率相對較高。

7XXX系鋁合金雖然在強度上優于6XXX系鋁合金，部分合金抗拉強度和屈服強度能夠達到400Mpa以上，但是抗拉強度、屈服強度均達到400Mpa以上的7XXX系鋁合金，經陽極氧化后表面質量不如6XXX系變形鋁合金細膩，存在條紋、異色等表面缺陷，裝飾美觀度低。并且7XXX系變形鋁合金陽極氧化行程的氧化膜不穩定，容易出現應力腐蝕、脫膜等問題，因此7XXX系鋁合金應用于外觀裝飾材料的實施案例較少。

另外，由于高強度7XXX系鋁合金，成型困難，以生產擠壓板材為例，普遍采用的是反向擠壓生產，或用正向擠壓生產擠壓比≤30的簡單截面型材，生產擠壓比大的7XXX系鋁合金型材擠壓困難，生產效率低，因此成型困難也限制了7XXX系鋁合金在裝飾性要求高的電子產品外殼領域的應用。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明公開了一種具有優良成型性能，擠壓效率高，抗拉強度達到400Mpa以上、屈服強度達到400MPa以上，兼具陽極氧化膜細膩美觀的新型鋁合金。