[發明專利]一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金材料的制備方法

有效

• 申請號: 201711476811.9
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108048708B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 閆洪;喻保標
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C1/03;C22F1/043
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

1.一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金材料的制備方法，其特征包括以下步驟：

(1)、其各元素質量百分比組成為：硅6.5～7.5wt.％，鎂0.5～1.0wt.％，鐠0.2～0.4wt.％，釔0.2～0.4wt.％，其余為鋁和不可避免的雜質；所述的不可避免雜質總和在合金中的含量不超過0.35wt.％，且所述的不可避免雜質中鐵在合金中的含量不超過0.2wt.％；

(2)、先將一定質量的純鋁錠在熔煉溫度為700～720℃的剛玉坩堝內融化，保溫5～10分鐘；

(3)、后將步驟(2)爐溫升至810～830℃，然后將預烘干的Al-10Si合金平均分為若干等分加入升溫后的熔體內，每次加入Al-10Si合金的量為熔體總質量的1.0～2.5wt.％；每次加入后均采用雙葉攪拌器攪拌，全部加入后靜置保溫5～10分鐘，該過程通入氬氣進行保護；

(4)、將預烘干的Al-10Mg合金平均分為若干等分加入步驟(3)所述的熔體內，每次加入Al-10Mg合金的量為熔體總質量的0.2～0.5wt.％；每次加入后均采用雙葉攪拌器攪拌，全部加入后靜置保溫5～10分鐘，該過程通入氬氣進行保護；

(5)、執行一精煉程序，將預烘干的Al-10Pr合金平均分為若干等分加入步驟(4)所述的熔體內，每次加入Al-10Pr合金的量為熔體總質量的0.1～0.2wt.％；每次加入后均進行超聲處理，超聲功率為650～700W，超聲頻率為25000～30000Hz，Al-10Pr合金的添加量為熔體總質量的0.1wt.％時超聲時間為2～3min，且Al-10Pr合金的添加量每增加0.1wt.％超聲時間增加2～3min，全部加入后靜置保溫15～25分鐘；該過程通入氬氣進行保護；

(6)、將預烘干的Al-10Y合金平均分為若干等分加入步驟(4)所述的熔體內，每次加入Al-10Y合金的量為熔體總質量的0.1～0.2wt.％；每次加入后均進行超聲處理，超聲功率為650～700W，超聲頻率為25000～30000Hz，Al-10Y合金的添加量為熔體總質量的0.1wt.％時超聲時間為2～3min，且Al-10Y合金的添加量每增加0.1wt.％超聲時間增加2～3min，全部加入后靜置保溫20～30分鐘；該過程通入氬氣進行保護；攪拌靜置結束后所得混合熔體進行扒渣，扒渣后取樣分析，將成分合格后的熔體倒入模具冷卻，得到一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金；

(7)、對步驟(6)得到的一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金半成品置于電阻爐內進行第一級固溶處理，利用顆粒圓沙包覆一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金；固溶處理溫度為440±3℃，升溫速率為30～50℃/min，合金半成品從室溫開始便置于爐內，保溫時間2.5～3.5小時，后迅速放入溫度為60～70℃水中冷卻；

(8)、對步驟(7)得到材料置于電阻爐內進行第二級固溶處理，利用顆粒圓沙包覆一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金；固溶處理溫度為480±3℃，升溫速率為20～35℃/min，合金半成品從室溫開始便置于爐內，保溫時間2.5～3.5小時，后迅速放入溫度為60～70℃水中冷卻；

(9)、將步驟(8)所得的材料置于125±3℃溫度下進行時效處理，利用顆粒圓沙包覆固溶處理后的一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金；升溫速率為20～30℃/min，合金半成品從室溫開始便置于爐內，時效時間為5～6小時，隨后空冷得到一種含鐠和釔的耐腐蝕鋁合金。