[發(fā)明專利]一種新型鋁合金材料及其制作工藝

有效

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• 申請日: 2017-07-05
• 公開（公告）號: CN107130148B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武娟
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥萬之景門窗有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C1/02;C22C1/06;C22F1/04
• 代理公司: 合肥道正企智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34130
• 代理人: 張浩

一種新型鋁合金材料及其制作工藝，新型鋁合金包括以下成分：Si、Cu、Ti、Mg、Cr、Ni、V、B、Fe、C、P、Al和復(fù)合稀土，制作工藝為：a、將熔煉爐預(yù)熱，向爐內(nèi)投放純鋁錠，加熱至完全熔化，再向鋁液中加入Cu、Ni、Mg熔煉得到合金液一；b、向合金液一中放入Si、Ti、Cr和V熔煉，再放入B、Fe、C、P和復(fù)合稀土，熔煉得到合金液二；c、將合金液二保溫，加入精煉劑并吹入惰性氣體；d、進(jìn)行熱處理，再進(jìn)行切割成型即可。本發(fā)明的制作工藝能夠提高鋁合金的力學(xué)性能，進(jìn)一步的提高耐磨性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋁合金材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型鋁合金材料及其制作工藝。

背景技術(shù)

鋁是純白色輕金屬，有延展性，商品常制成棒狀、片狀、箔狀、粉狀、帶狀和絲狀。在潮濕空氣中能形成一層防止金屬腐蝕的氧化膜。鋁粉和鋁箔在空氣中加熱猛烈燃燒，并發(fā)出炫目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、鹽酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液，難溶于水。鋁在地殼中的含量僅次于氧和硅，居第三位，是地殼中含量最豐富的金屬元素。航空、建筑、汽車三大重要行業(yè)的發(fā)展，要求材料特性具有鋁及其合金的獨特性質(zhì)，這就大大有利于這種新金屬鋁的生產(chǎn)和應(yīng)用，鋁的應(yīng)用極為廣泛。

鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用，工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之伸入。鋁合金密度低，但是強度比較高，接近甚至超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣發(fā)使用，使用量僅次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能，物理性能和抗腐蝕性能。鋁合金的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展，同時焊接技術(shù)的發(fā)展又拓展了鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域，因此，鋁合金的焊接技術(shù)正成為研究的熱點之一。

鋁合金材料大量運用于建筑、民用和工業(yè)領(lǐng)域，而目前工業(yè)用高強度鋁合金材料很多不同的要求，如，要求具有高強度、高韌性和良好的加工成型性能、高耐腐蝕能力，有多種表面處理性能或者良好的熱處理性能等。目前，高強鋁合金在工業(yè)領(lǐng)域運用的數(shù)量和范圍越來越大，但，現(xiàn)有的高強鋁合金材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)領(lǐng)域的要求。現(xiàn)有高強鋁合金材料只滿足上述部分條件，不能同時滿足上述所有條件，尤其是在加工成型、表面質(zhì)量、熱處理等性能方面不能滿足。這也使得高強度鋁合金材料在工業(yè)領(lǐng)域中的使用收到限制，影響高強度鋁合金在工業(yè)領(lǐng)域的使用量。綜上，運用于工業(yè)領(lǐng)域的鋁合金材料一般要求具有高強度，高韌性、高表面質(zhì)量和多種表面處理能力，但是由于這種鋁合金化程度高，其存在加工成型困難、熱處理要求高、表面質(zhì)量差、表面吃力困難的不足。

綜上所述，因此需要一種更優(yōu)良的鋁合金材料來改善現(xiàn)有技術(shù)的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新型鋁合金材料及其制作工藝，本發(fā)明制備的鋁合金材料不僅使用壽命長，而且強度高，安全性好，還具有很強的耐摩擦和耐腐蝕性能，其制作工藝，不僅能降低加工成本，縮短加工周期，而且能改善鋁合金的抗腐蝕性能和焊接性能等，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種新型鋁合金材料，由以下重量份的原料組成：Si：2-4份、Cu：3-5份、Ti：2-4份、Mg：3-5份、Cr：3-6份、Ni：4-6份、V：2-5份、B：3-5份、Fe：4-7份、C：4-8份、P：3-7份、Al：105-126份和復(fù)合稀土5-10份。

優(yōu)選的，所述由以下重量份的原料組成：Si：4份、Cu：3份、Ti：4份、Mg：4份、Cr：6份、Ni：5份、V：4份、B：3份、Fe：5份、C：4份、P：7份、Al：118份和復(fù)合稀土8份。

優(yōu)選的，所述復(fù)合稀土包括以下成分：Tm、Tb、Pr、Nd、Lu、Sm和Ho。

一種新型鋁合金材料的制作工藝，包括以下步驟：