[發(fā)明專利]一種高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710666119.6
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107447134B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 曾小勤;應韜;周銀鵬;李德江;汪時宜;趙華
• 申請（專利權）人: 蘇州慧馳輕合金精密成型科技有限公司
• 主分類號: C22C21/00
• 分類號: C22C21/00;C22C21/10;C22C1/03;C22C1/06
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

本發(fā)明屬于鋁合金技術領域，具體涉及一種高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金及其制備方法。本發(fā)明以Mg、Mn、Fe、Zn、Mo、Zr、Cr和Al組成壓鑄合金元素，通過熔煉工序和壓力鑄造工序制備出高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金。本發(fā)明嚴格控制各合金元素的種類、含量及其添加形式，使大量元素在壓鑄這種快冷條件下主要以固溶的形式存在于基體中，Zr和Mo元素使合金的組織更加均勻，晶粒得到細化，從而使合金在獲得高強度的同時兼具良好的壓鑄性能和優(yōu)異的陽極氧化性能，可在壓鑄機上采用模具壓鑄成型，直接得到所需產品，無需熱處理和變形，大大降低了生產成本，適用于對鋁合金強度、壓鑄性能和陽極氧化性能要求較高的薄壁類殼體構件。

技術領域

本發(fā)明屬于鋁合金技術領域，具體涉及一種高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金及其制備方法。

背景技術

鋁及其合金表面很容易生成一層極薄的非晶氧化鋁膜，使鋁件表面失去原有的光澤度。此外，氧化膜疏松多孔且容易沾染污跡。因此，鋁及其合金制品通常需要進行陽極氧化。

目前市場上也有大量可用的可陽極氧化鋁合金結構件，但其工藝均采用鋁板通過大量CNC設備來完成產品的加工，其加工成本相對較高，生產效率很低，制作成本較高，同時原材料浪費多，不環(huán)保。壓鑄件雖然生產成本低且效率高，但是普通壓鑄用鋁合金陽極氧化效果極差，壓鑄鋁合金從良好的鑄造性能和機械性能的角度看，以Al-Si-Cu系合金(ADC12)為代表的壓鑄鋁合金用量最多，但是ADC10和ADC12合金由于受Si和Cu的影響，難以獲得均勻的陽極氧化膜。目前市場上以ADC6為代表的高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金色澤不正，亮度欠佳，其流動性和壓鑄性能較差，無法用于壓鑄工藝薄壁復雜結構件的生產。鑄造材和壓鑄材由于形狀不同在鑄造時的熔液流動與冷卻速度差異，其結晶也不同，同時在熔煉過程中夾雜物和氫氣含量都會影響合金的陽極效果及力學性能，添加的合金化元素通過對合金組織的調控對陽極氧化膜顏色和外觀影響比較大。

針對以上問題，有必要提供一種具有良好壓鑄性能和優(yōu)異的陽極氧化性能的高強度壓鑄鋁合金，適用于對鋁合金強度、壓鑄性能和陽極氧化性能要求較高的薄壁類殼體構件。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種具有良好壓鑄性能、高強度和優(yōu)異的陽極氧化性能的壓鑄鋁合金，適用于對鋁合金強度、壓鑄性能和陽極氧化性能要求較高的薄壁類殼體構件。

根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提供了一種高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金，所述高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金由Mg、Mn、Fe、Zn、Mo、Zr、Cr和Al組成；

優(yōu)選的，本發(fā)明所述高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金按重量百分比計算，Mg的含量為1.2～2.8wt％，Mn的含量為1.0～4.0wt％，F(xiàn)e的含量為0.1～1.2wt％，Zn的含量為1.5～3.5wt％，Mo的含量為0.1～1.5wt％，Zr的含量為0.2～1.5wt％，Cr的含量為1.2～2.5wt％，余量為Al；

更有選的，本發(fā)明所述高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金按重量百分比計算，Mg的含量為1.8wt％，Mn的含量為3.0wt％，F(xiàn)e的含量為0.8wt％，Zn的含量為2.2wt％，Mo的含量為0.6wt％，Zr的含量為1.2wt％，Cr的含量為1.9wt％，余量為Al。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明提供了一種高強度可陽極氧化壓鑄鋁合金的制備方法，包括熔煉工序和壓力鑄造工序；

所述熔煉工序具體步驟為：

(1)以純Al錠作為合金中鋁元素的原料，以Al-10wt％Mn中間合金作為合金中錳元素的原料，以Al-10wt％Fe中間合金作為合金中鐵元素的原料，以Al-70wt％Mo中間合金作為合金中鉬元素的原料，以Al-5wt％Zr中間合金作為合金中鋯元素的原料，以Al-10wt％Cr中間合金作為合金中鉻元素的原料，以純Mg錠作為合金中鎂元素的原料，以純Zn錠作為合金中鋅元素的原料，按上述鋁合金成分的重量百分比稱取相應的原料；