[發明專利]一種Al-Zn-Mg鋁合金薄板材及其制備方法

有效

• 申請號: 201710937355.7
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107699756B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 莫宇飛;姜文平;朱玉濤;何建賢;向晶;李劍;鄧松云;趙解揚
• 申請（專利權）人: 廣西南南鋁加工有限公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22F1/053
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 戴燕桃;汪治興

本發明屬于金屬材料及其加工技術領域，公開了一種Al?Zn?Mg鋁合金薄板的制備方法。所述鋁合金薄板主要包含下列元素成分：Mg=1.0~3.8，Zn=5.0~8.0，Cu≤0.05，Fe≤0.08，Si≤0.05，Cr≤0.05，Ni=0.05?0.2;Zr=0.1~0.6,余量為Al和不可避免的元素，每種不可避免的元素都低于0.05且總量小于0.15。本發明主要采用熱軋、冷軋、預處理、沖壓和時效處理的方法制備，制備的鋁合金薄板材厚度為0.2?5mm，制備獲得的鋁合金薄板具備良好的成品力學性能；陽極氧化后，板材表面一致，無料紋，無中間亮紋，色澤均勻并接近純鋁金屬本色。

技術領域

本發明屬于金屬材料及其加工技術領域，涉及一種鋁合金板材，尤其涉及一種用于Al-Zn-Mg鋁合金薄板材及其制備方法。

背景技術

消費類電子產品，如：智能手機、智能穿戴設備、平板電腦等的外觀結構件要求材質具有重量輕、強度高、導熱性良好、電磁屏蔽性、易加工、外觀好等特點，技術向輕量薄壁化方向發展，以期達到保護、散熱、美觀的作用，通常采用的材料是ABC和PC工程塑料與碳纖維或玻璃纖維的復合塑料，也有一些高檔消費類電子外觀件采用鎂、鈦、鋁等輕金屬的合金制造。隨著鋁工業的發展，鋁及鋁合金憑其優良性能將在消費類電子產品外觀件材料方面發揮重要作用。與傳統的塑料相比，鋁合金材料因其具有強度高、導熱性好、易于后期陽極著色處理等優點而逐漸應用于IT產品中，然而由于普通鋁合金材料后期加工后表面仍存在料紋、色澤差等缺陷，并且普通鋁合金的硬度一般只有50-60HB，不能滿足高端消費電子產品對外觀和強度的更高要求。因此，市場需要新一代產品——新型鋁合金板、帶、型材在消費類電子產品中應運而生。

相比傳統的壓鑄成型和擠壓成型方式生產的電子外觀件產品基板而言，軋制板材具有更高的生產效率、更穩定的力學性能以及更加高的平面精度。Al-Zn-Mg鋁合金由于其重量輕、強度高等性能，已開始逐漸替代Al-Mg、Al-Mg-Si合金引領高端電子消費市場，如蘋果最新iWatch智能穿戴設備。但目前采用Al-Zn-Mg鋁合金軋制板材所制備的電子外觀件由于沖壓和彎曲性能差，通常采用CNC銑削加工，相比沖壓制備工藝，CNC銑削加工會產生較大的銑削廢料，造成大量的材料浪費，不利于環保。因此，研究一種用于沖壓和彎曲成型Al-Zn-Mg鋁合金薄板是非常有必要的。

發明內容

針對上述存在的技術問題，本發明提供一種Al-Zn-Mg鋁合金薄板材及其制備方法，本發明的鋁合金薄板材厚度為0.2-5mm，表面硬度≥140HV，具有高比強度、高成形性、高表面性、金屬質感強等優點；最大的優勢還在于：陽極氧化后，板材表面一致，無料紋，無中間亮紋，色澤均勻并接近純鋁金屬本色，具有較好氧化后表面性能。

為了達到上述發明目的，本發明采取的技術方案是：

一種Al-Zn-Mg鋁合金薄板材，按質量百分數計，所述鋁合金薄板材主要包含下列元素成分：Mg=1.0~3.8，Zn=5.0~8.0，Cu≤0.05，Fe ≤0.08，Si≤0.05，Cr≤0.05，Ni=0.05-0.2，Zr=0.1~0.6, 余量為Al和不可避免的元素，每種不可避免的元素都低于0.05且總量小于0.15。

進一步的，所述鋁合金中薄板材主要包含下列元素成分：Mg=1.3~2.0，Zn=5.8~6.1，Cu≤0.05，Fe ≤0.08，Si≤0.05，Cr≤0.05，Ni=0.07-0.09，Zr=0.12~0.15，余量為Al和不可避免的元素，每種不可避免的元素都低于0.05且總量小于0.15。

本發明提供了一種以上所述的Al-Zn-Mg鋁合金薄板材的制備方法，所述方法包括以下步驟：

（1）熔煉：將各種原料按照重量百分比混合，加熱至740~760℃，使物料熔化，保溫3~7h；

（2）除氣、過濾：將熔化后的鋁液進行除氣，然后過濾除去鋁熔體中的不熔物；