[發明專利]一種接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金及其制備方法

有效

• 申請號: 202011641720.8
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112831700B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 唐開健;陳未榮;王超;李飛慶;李亨
• 申請（專利權）人: 安徽鑫鉑鋁業股份有限公司
• 主分類號: C22C21/08
• 分類號: C22C21/08;C22C1/02;C22F1/047
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 孫麗麗

本發明公開了一種接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金及其制備方法，合金成分按質量百分數包括：Si：0.98?1.35％、Mg：1.7?2.2％、Cu：0.045?0.087％、Fe：0.04?0.11％、Zn：0.01?0.037％、Cr：0.1?0.16％、Mn：0.47?0.53％、Ti：0.01?0.05％、Zr：0.1?0.15％、Sn：0.04?0.09％、Te+Sb：0.013?0.025％、Sc+Be：0.05?0.12％、Ag+Sr+Y：0.2?0.8％、余量為Al。本發明提出的接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金的制備方法過程簡單，條件溫和，所得合金強度高、韌性和耐腐蝕性好，制成的接觸網壽命長。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，尤其涉及一種接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金及其制備方法。

背景技術

接觸網系統是電氣化鐵路的重要系統之一，是機車和動車組的動力來源，是一種特殊的供電線路，它沿鐵路線上空架設，向電力機車或電動車組供電。鋁合金由于密度小、強度高、加工性能好、易于成型、抗大氣腐蝕能力強以及價格低廉等優點，在接觸網上得到了普遍的采用，使用情況整體良好。然而隨著高鐵線路的日益延伸，不同地理環境及氣候條件下，對高鐵接觸網零件的性能要求也呈現差異，現有的鋁合金材料其強度和抗蝕性仍不是很理想，不能滿足沿海、鹽堿、化工污染、高海拔等地區接觸網的使用要求。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金及其制備方法，所述制備方法過程簡單，條件溫和，得到的鋁合金其強度高、韌性好，耐腐蝕性能優異，用其制成的接觸網零件使用壽命長。

本發明提出的一種接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金，其化學成分按質量百分數包括：Si：0.98-1.35％、Mg：1.7-2.2％、Cu：0.045-0.087％、Fe：0.04-0.11％、Zn：0.01-0.037％、Cr：0.1-0.16％、Mn：0.47-0.53％、Ti：0.01-0.05％、Zr：0.1-0.15％、Sn：0.04-0.09％、Te+Sb：0.013-0.025％、Sc+Be：0.05-0.12％、Ag+Sr+Y：0.2-0.8％、余量為Al。

優選地，其成分中，Mg、Si的質量百分數滿足以下關系式：Mg/Si＝1.48-2.1，且Mg+Si＝3-3.5％。

優選地，其成分中，Te、Sb、Sc、Be、Ag、Sr、Y的質量百分數滿足以下關系式：Te＝3×Sb；Sc≥Be-0.03％；Ag＝1.6×Sr＝0.8×Y。

優選地，其成分中，Te、Sb、Sc、Be、Ag、Sr、Y的質量百分數滿足以下關系式：0.51％≤Te+Sb+Sc+Be+Ag+Sr+Y≤0.7％。

優選地，所述接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金，其化學成分按質量百分數包括：Si：1.05％、Mg：2.1％、Cu：0.07％、Fe：0.08％、Zn：0.015％、Cr：0.12％、Mn：0.52％、Ti：0.03％、Zr：0.14％、Sn：0.058％、Te：0.015％、Sb：0.005％、Sc：0.06％、Be：0.04％、Ag：0.192％、Sr：0.12％、Y：0.24％、余量為Al。

本發明還提出的一種所述接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金的制備方法，包括以下步驟：

S1、將各原料加入熔煉設備中熔煉，鑄造后得到鑄錠；

S2、將鑄錠在460-470℃下保溫2-4h，在520-548℃下保溫2-5h，再在555-570℃下保溫3-7h，然后冷卻至室溫，擠壓后淬火得到坯件；

S3、將得到的坯件進行熱處理得到所述接觸網用高強度耐腐蝕鋁合金；其中，所述熱處理包括在T℃下固溶1-2h，然后在T+28℃下固溶1-2h，水淬后在170-185℃下時效3-6h；T＝340+18000×C_Si，C_Si為Si的質量百分數。