[發明專利]一種高強可焊鋁合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202010500839.7
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111575550B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 馮永平;黃幀榮;張建雷;池海濤;李桂芝
• 申請（專利權）人: 福建祥鑫股份有限公司
• 主分類號: C22C21/02
• 分類號: C22C21/02;C22C21/08;C22C1/03;C22F1/043;C22F1/047
• 代理公司: 福州盈創知識產權代理事務所(普通合伙) 35226
• 代理人: 李明通

1.一種高強可焊鋁合金，其特征在于，所述高強可焊鋁合金包括以下成分：0.4-1.2%Mg、0.7-1.4%Si、0.2-0.7%Mn、0.05-0.2%Cu、0.1-0.5%Zn、0.4-0.6%Fe、0.05-0.15%Cr、0.1-0.3%的其他合金元素，余量為Al；其他合金元素包括Ni、V、Ti、Zr、稀土元素，比例為1.2-1.4:0.6-0.8:2.4-2.6:0.4-0.6:0.2；稀土元素包括Ce、La、Er，其中Ce占稀土元素總量的60%以上；

所述的高強可焊鋁合金的制備方法，包括以下步驟：（1）熔煉中間合金：Zn、Al、Mg采用純鋅錠、純鋁錠和純鎂錠，Si、Fe、Mn、Cu和Cr采用鋁硅中間合金、鋁鐵中間合金、鋁錳中間合金、鋁銅中間合金和鋁鉻中間合金；將純鋁錠裝爐，爐氣溫度設定為750-780℃，待純鋁錠熔化后保溫20-40min進行扒渣，然后將鋁銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鐵中間合金和純鎂錠按照塊重及尺寸從大到小依次加入到熔煉爐中，然后將爐氣溫度提升10-20℃保溫至中間合金及鎂錠全部熔化后，再將爐氣溫度提升10-20℃后依次加入鋁硅中間合金、鋁鉻中間合金和純鋅錠，保溫至完全熔化后得到合金溶液，將合金熔液的溫度降低至720-740℃，加入其他合金元素后進行精煉，然后以0.7-1.3℃/min的速度升溫至775-785℃，精煉7-13min，降溫至715-725攝氏度后，依次進行靜置、扒渣和鑄造，得到鑄錠；（2）均勻化處理：將鑄錠進行均勻化處理，得到均勻化后的鑄錠；（3）熱擠壓及熱處理：對均勻化后的鑄錠進行熱擠壓，得到擠壓型材，隨后對擠壓型材進行在線淬火處理，最后進行時效處理，得到高強可焊鋁合金。

2.根據權利要求1所述的高強可焊鋁合金，其特征在于，所述高強可焊鋁合金包括以下成分：0.8%Mg、1.05%Si、0.45%Mn、0.125%Cu、0.3%Zn、0.5%Fe、0.1%Cr、0.2%的其他合金元素，余量為Al。

3.根據權利要求1所述的高強可焊鋁合金，其特征在于，所述稀土元素包括：70%Ce，20%La，10%Er。

4.根據權利要求1所述的高強可焊鋁合金，其特征在于，所述其他合金元素包括Ni、V、Ti、Zr、稀土元素，比例為1.3:0.7:2.5:0.5:0.2。

5.根據權利要求1所述的高強可焊鋁合金，其特征在于，所述Mg和Si的含量不超過2%。

6.權利要求1-5任一項所述的高強可焊鋁合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：（1）熔煉中間合金：Zn、Al、Mg采用純鋅錠、純鋁錠和純鎂錠，Si、Fe、Mn、Cu和Cr采用鋁硅中間合金、鋁鐵中間合金、鋁錳中間合金、鋁銅中間合金和鋁鉻中間合金；將純鋁錠裝爐，爐氣溫度設定為750-780℃，待純鋁錠熔化后保溫20-40min進行扒渣，然后將鋁銅中間合金、鋁錳中間合金、鋁鐵中間合金和純鎂錠按照塊重及尺寸從大到小依次加入到熔煉爐中，然后將爐氣溫度提升10-20℃保溫至中間合金及鎂錠全部熔化后，再將爐氣溫度提升10-20℃后依次加入鋁硅中間合金、鋁鉻中間合金和純鋅錠，保溫至完全熔化后得到合金溶液，將合金熔液的溫度降低至720-740℃，加入其他合金元素后進行精煉，然后以0.7-1.3℃/min的速度升溫至775-785℃，精煉7-13min，降溫至715-725攝氏度 后，依次進行靜置、扒渣和鑄造，得到鑄錠；（2）均勻化處理：將鑄錠進行均勻化處理，得到均勻化后的鑄錠；（3）熱擠壓及熱處理：對均勻化后的鑄錠進行熱擠壓，得到擠壓型材，隨后對擠壓型材進行在線淬火處理，最后進行時效處理，得到高強可焊鋁合金。

7.根據權利要求6所述的高強可焊鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中所述均勻化處理的處理溫度為560-600℃，時間為8h。

8.根據權利要求6所述的高強可焊鋁合金的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中所述熱擠壓的溫度為520-540℃。