一種具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金及其制備方法，屬于合金【技術(shù)領(lǐng)域】。其將鋁錠熔化后經(jīng)過扒渣，配合金、精煉、靜置、鑄造、均質(zhì)化、擠壓和人工時(shí)效得到產(chǎn)品具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金。本發(fā)明通過合金成分配比和生產(chǎn)工藝控制等手段，使該合金棒材的機(jī)械性能可達(dá)抗拉強(qiáng)度≥280MPa，規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度≥250MPa，延伸率A≥10%，HV硬度可達(dá)98~108，大大提高了材料的切屑性能。
【專利說明】一種具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金及其制備方法，屬于合金技術(shù) 領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 6063鋁合金屬于AL-Mg-Si系合金，主要合金元素為鎂與硅，具有優(yōu)良的可焊接 性、熱擠壓加工性、良好的抗腐蝕性，廣泛用于建筑鋁門窗、汽車零部件等領(lǐng)域。在國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T3190中6063合金成分重量百分比范圍如表1所示。
[0003] 表 1
[0004]

【權(quán)利要求】
1. 一種具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金，其特征是配方比例按重量百分比計(jì)如下： Si 0. 55%"0. 6%, Mg 0. 55%"〇. 62%, Mn 0. 02%"〇. 05%, Cu 0. 05%"〇. 1%, Ti 0. 02%"〇. 04%, Fe 0? 2%?0. 25%，Bi 0? 02%?0. 05%，余量為鋁； 將鋁錠熔化后經(jīng)過扒渣、配合金、精煉、靜置、鑄造、均質(zhì)化、擠壓和人工時(shí)效得到產(chǎn)品 具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金。
2. 權(quán)利要求1所述具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金的制備方法，其特征是按質(zhì)量百 分比計(jì)步驟如下： (1) 熔化：將鋁錠投入爐內(nèi)加溫至72(T760°C，使其熔化； (2) 扒渣：溫度在7KT76(TC時(shí)用將打渣劑均勻的灑入爐內(nèi)并充分?jǐn)嚢?~10min，用耙 子將鋁液表面浮渣扒除；打渣劑的加入量是每噸〇. 3kg ; (3) 配合金：熔體溫度73(T760°C時(shí)，以配合金后的熔體混合液總質(zhì)量為100%計(jì)，力口 入 Cu 0. 059T0. l%、Si 0. 559T0. 6%、Mn 0. 029T0. 05%、Fe 0. 29T〇. 25%、Ti 0. 029T0. 04%、Bi 0. 029T0. 05%，以上合金加入順序不分先后，最后將Mg 0. 559T0. 62%加入并使Mg沉底；加入 合金后攪拌l〇~15min使烙體內(nèi)各成份均勻混合； (4) 精煉：熔體溫度72(T740°C時(shí)采用高純氬氣噴粉精煉，精煉時(shí)間為4(T50min，噴粉 精煉劑用量為1. 5~2公斤/噸鋁；精煉完后將液面浮渣扒除； (5) 靜置：精煉后熔體靜置20分鐘； (6) 鑄造：熔體溫度為72(T760°C時(shí)澆鑄成鑄錠備用；澆鑄過程中加入鋁鈦硼線對(duì)鑄錠 晶粒細(xì)化，加入速度為2~3m/min ;在澆鑄流槽上在線精煉，精煉時(shí)通入高純氬氣，最后采用 雙層陶瓷過濾板過濾進(jìn)一步凈化熔體，最后得到鑄錠； (7) 均質(zhì)化：將步驟（6)得到的鑄錠加溫到56(T580°C，保溫8~10h，后進(jìn)入冷卻室采用 噴霧冷卻，得到均質(zhì)后鑄錠； (8) 擠壓：將擠壓模具加熱，加熱溫度47(T490°C，鑄錠加熱至46(T52(TC進(jìn)入擠壓筒擠 壓，擠壓筒預(yù)熱溫度39(T440°C ;在擠出口，所得物料直接進(jìn)入水槽，利用擠壓余熱淬火得到 棒料； (9) 人工時(shí)效：將步驟（8)擠壓所得棒料進(jìn)行人工時(shí)效處理，時(shí)效溫度165~185°C，保溫 8h，空氣冷卻，最終得到成品具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金。
3. 如權(quán)利要求2所述具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金的制備方法，其特征是：步驟 (4)和步驟（6)精煉時(shí)通入高純氬氣，氬氣含量99. 7%以上。
4. 如權(quán)利要求2所述具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金的制備方法，其特征是：步驟 (6)加入的鋁鈦硼線為Al5Ti 1B鋁鈦硼線。
5. 如權(quán)利要求2所述具有高強(qiáng)度優(yōu)良切屑性能的鋁合金的制備方法，其特征是：步驟 步驟（6)所述雙層陶瓷為30PPi和50PPi雙層陶瓷。
【文檔編號(hào)】C22F1/05GK104313403SQ201410607091
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】史俊強(qiáng), 馮身霖 申請(qǐng)人:無錫海特鋁業(yè)有限公司