[發(fā)明專利]一種超耐磨耐劃傷鋁合金板材

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810613595.6
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN108754251A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡錕;趙卓
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽同盛環(huán)件股份有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/043
• 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: 武金花

本發(fā)明涉及金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超耐磨耐劃傷鋁合金板材。按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，包括如下化學(xué)組成：Mg 0.5?0.7%，Si 1.2?1.5%，Cu 0.24?0.28%，Ru 0.03?0.05%，Mo 0.005?0.015%，W 0.01?0.03%，Mn 0.03?0.05%，Re 0.2?0.4%，Zn≤0.05%，B≤0.03%，Ti≤0.03%，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)不超過0.05%。其中，Re的成分及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：La 15.2%，Pr 19.1%，Sm 22.4%，Ho 20.9%，Ce 22.4%。該型鋁合金的硬度和強(qiáng)度較高，制備的鋁合金板材具有良好的耐磨性能和抗劃傷性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超耐磨耐劃傷鋁合金板材。

背景技術(shù)

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(jī)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，對鋁合金結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，目前鋁合金是應(yīng)用最多的合金之一。

鋁合金與另一個應(yīng)用非常廣泛的合金相比，具有更低的密度，更好的耐腐蝕性能，以及更加優(yōu)秀的加工特性。但是鋁合金的生產(chǎn)成本較高，而且材料的強(qiáng)度和硬度相對較低，鋁合金材料在使用過程由于表面硬度較低容易形成擦擦劃傷，而且材料的耐磨性能也相應(yīng)降低，鋁合金材料生產(chǎn)的的結(jié)構(gòu)件的表面磨損問題比較嚴(yán)重，需要一般還需要進(jìn)行外層防護(hù)。

為了提高鋁合金的結(jié)構(gòu)特性和功能特性，常在鋁合金中加入陶瓷顆粒、碳纖維和晶須材料，以提高鋁合金的力學(xué)性能和耐磨性能；金剛石具有高的硬度，是良好的耐磨材料，具有較高的熱導(dǎo)率，金剛石在高溫條件下具有石墨化傾向，在磨損過程中可以起到自潤滑作用，可提高材料的耐磨性能；碳化硼是良好的耐磨材料，密度低，其硬度僅次于金剛石和立方氮化硼，不與酸和堿發(fā)生反應(yīng)，常被用作耐磨材料、高溫材料和中子屏蔽材料；但金剛石和碳化硼的脆性較高，在發(fā)生劇烈撞擊時容易發(fā)生斷裂現(xiàn)象；如果將金剛石和碳化硼顆粒加入到鋁合金基體中，可以制備具有高力學(xué)性能和良好耐磨性能的金屬基復(fù)合材料。但是這種復(fù)合材料的加工難度大，材料成本也相對較高，因此，不適合大規(guī)模應(yīng)用和推廣，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價值較低。

發(fā)明專利申請?zhí)朇N201310176055.3公開的一種耐磨鋁合金，該發(fā)明通過成分的改良提升鋁合金的性能，其中，該鋁合金材料中，按重量計所述耐磨鋁合金組成為：硅11～13％、鎂4～6％、鉻0.1～0.2％、鈦0.2～0.4％、錳0.04～0.08％、鐿0.1～0.18％、鎢0.1～0.15％，余量為鋁。這種鋁合金的耐腐蝕性能和耐磨性能得到一定提升，但是鋁合金的硬度依然不夠高，材料表面的耐劃傷性能較差。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種超耐磨耐劃傷鋁合金板材，該型鋁合金的硬度和強(qiáng)度較高，制備的鋁合金板材具有良好的耐磨性能和抗劃傷性能。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種超耐磨耐劃傷鋁合金板材，按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，包括如下化學(xué)組成：Mg 0.5-0.7％，Si 1.2-1.5％，Cu 0.24-0.28％，Ru 0.03-0.05％，Mo 0.005-0.015％，W 0.01-0.03％，Mn 0.03-0.05％，Re 0.2-0.4％，Zn≤0.05％，B≤0.03％，Ti≤0.03％，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)不超過0.05％。

優(yōu)選地，所述鋁合金板材按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，包括如下化學(xué)組成：Mg 0.5-0.6％，Si1.3-1.4％，Cu 0.25-0.27％，Ru 0.04-0.05％，Mo 0.007-0.009％，W 0.01-0.02％，Mn0.03-0.04％，Re 0.2-0.3％，Zn≤0.05％，B≤0.03％，Ti≤0.03％，余量為Al和不可避免的雜質(zhì)，雜質(zhì)不超過0.05％。