一種鋁合金的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鋁合金，按重量百分比包括以下組分：Si：0.40-0.44％，Mg：0.56-0.61％，Cu：0.05％，F(xiàn)e：0.15％，其他不可避免的微量元素0.05％，其余為Al。該鋁合金生產(chǎn)出來(lái)的鋁材表面無(wú)明顯凹陷，表面光滑，硬度范圍更高。
【專利說(shuō)明】一種鋁合金

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及材料工程領(lǐng)域，特別是一種在6063鋁合金基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)的新型鋁 合金。

【背景技術(shù)】
[0002] 6063鋁合金廣泛用于建筑鋁門窗、幕墻的框架，為了保證門窗、幕墻具有高的抗風(fēng) 壓性能、裝配性能、耐蝕性能和裝飾性能，對(duì)鋁合金型材綜合性能的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工業(yè)型材 標(biāo)準(zhǔn)。6063鋁合金主要的合金成分為：Si :0.35-0. 38%，Mg :0.5-0. 54%，其他微量元素 0. 05%，盡管6063鋁合金具有上述各種良好的性能，但也存在著一些缺陷，比如由6063鋁 合金生產(chǎn)出來(lái)的鋁材表面光潔度不高，只有3. 2um的粗糙，容易壓坑，以至于出現(xiàn)嚴(yán)重的表 面劃傷等現(xiàn)象，此外其硬度也不高，容易發(fā)生變形。此外，為了提高6063鋁合金的抗腐蝕性 能，可以在其中加入其他合金元素，例如近年有研究報(bào)道，加入混合稀土元素可以有效改善 6XXX系鋁合金的耐腐蝕性能，但混合稀土元素中常包含多種稀土元素，且添加量比較大，成 本較高，如果減少稀土種類或?qū)⑻砑恿繙p少耐腐蝕性能則會(huì)明顯降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種鋁合金，在傳統(tǒng)的6063鋁合 金基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，該鋁合金生產(chǎn)出來(lái)的鋁材表面無(wú)明顯凹陷，表面光滑，硬度范圍更高。
[0004] 本發(fā)明提供的一種鋁合金，按重量百分比由以下組分組成：Si :0.40-0.44%, Mg : 0.56-0. 61%，Cu :0. 05%，F(xiàn)e :0. 15%，其他不可避免的微量元素0.05%，其余為A1。
[0005] 優(yōu)選地，各組分的重量百分比為：Si :0· 42%，Mg :0· 58%，Cu :0· 05%，F(xiàn)e :0· 15%， 其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為Al。
[0006] 優(yōu)選地，所述鋁合金按重量百分比包括以下組分：Si :0.40-0.44 %，Mg : 0· 56-0. 61%，Cu :0· 05%，F(xiàn)e :0· 15%，Sr :0· 01-0. 035%，Nd :0· 016-0. 018%，其他不可避 免的微量元素〇. 05%，其余為Al。
[0007] 優(yōu)選地，Mg、Sr、Nd 的重量比為 59:1.7:2. 8。
[0008] 所述鋁合金的表面粗糙度為I. 6um。
[0009] 所述鋁合金的硬度為10-13HW。
[0010] 本發(fā)明提供的一種鋁合金，與傳統(tǒng)的6063鋁合金相比，表面更加光滑，粗糙度可 達(dá)I. 6um，無(wú)明顯凹陷，不易產(chǎn)生腐蝕，使用年限更長(zhǎng)，硬度更高，因此適用范圍更廣。此外通 過(guò)合理的配伍和配比，僅需要低于0. 02%的Nd元素就可以顯著提升鋁合金的耐腐蝕性能， 大幅節(jié)約了生產(chǎn)成本。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】 對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0012] 實(shí)施例I
[0013] 本實(shí)施例中鋁合金中各組分重量百分比如下：Si :0. 40%，Mg :0. 56%，Cu: 0.05%，F(xiàn)e :0. 15%，其他不可避免的微量元素0.05%，其余為A1。
[0014] 利用上述組分制備鋁合金型材成品，具體制備方法為：將各組分混合均勻后，在鋁 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群晚g性，然后經(jīng)空氣冷 卻，在480-520°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± HTC，擠壓 速度3. 5-4. 5m/min，擠壓后進(jìn)行水霧淬火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí) 效，保溫溫度為200°C ±10°C，時(shí)間240min，得到鋁合金成品。經(jīng)測(cè)試，鋁合金成品的硬度 (HW)為10。表面粗糙度為1.6um，型材厚度可達(dá)3mm。
[0015] 實(shí)施例2
[0016] 本實(shí)施例中鋁合金中各組分重量百分比如下：Si :0. 44%，Mg :0.61 %，Cu : 0. 05%，F(xiàn)e :0. 15%，其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為A1。
[0017] 利用上述組分制備鋁合金型材成品，具體制備方法為：將各組分混合均勻后，在鋁 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群晚g性，然后經(jīng)空氣冷 卻，在480-520°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± HTC，擠壓 速度3. 5-4. 5m/min，擠壓后進(jìn)行水霧淬火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí) 效，保溫溫度為200°C ±10°C，時(shí)間240min，得到鋁合金成品。經(jīng)測(cè)試，鋁合金成品的硬度 (HW)為12。表面粗糙度為I. 6um。型材厚度可達(dá)3mm。
[0018] 實(shí)施例3
[0019] 本實(shí)施例中鋁合金中各組分重量百分比如下：Si :0.42 %，Mg :0.58 %，Cu: 0. 05%，F(xiàn)e :0. 15%，其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為A1。
[0020] 利用上述組分制備鋁合金型材成品，具體制備方法為：將各組分混合均勻后，在鋁 棒爐內(nèi)均質(zhì)化處理，提升整體性能的均勻性，使材料兼具適當(dāng)?shù)挠捕群晚g性，然后經(jīng)空氣冷 卻，在480-520°C進(jìn)行鑄錠加熱，然后送入擠壓機(jī)擠壓，擠壓筒的溫度在400°C ± HTC，擠壓 速度3. 5-4. 5m/min，擠壓后進(jìn)行水霧淬火，后經(jīng)斷切、冷床冷卻、拉伸、矯直后進(jìn)行人工時(shí) 效，保溫溫度為200°C ±10°C，時(shí)間240min，得到鋁合金成品。經(jīng)測(cè)試，鋁合金成品的硬度 (HW)為13。表面粗糙度為I. 6um。型材厚度可達(dá)3mm。
[0021] 實(shí)施例4
[0022] 本實(shí)施例中鋁合金中各組分重量百分比如下：Si :0.42 %，Mg :0.58 %，Cu: 0. 05%，F(xiàn)e :0. 15%，Nd :0. 017%，Sr :0. 028%，其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為 A1。生產(chǎn)方法同實(shí)施例3。測(cè)試，鋁合金成品的硬度（HW)為13。表面粗糙度為1.6um。型 材厚度可達(dá)3mm。
[0023] 對(duì)比例1
[0024] 取某市售6063鋁棒10根，經(jīng)測(cè)試，其硬度（HW)范圍在8-11。表面粗糙度為3. 2um。 型材厚度最大為2mm。
[0025] 試驗(yàn)例1
[0026] 為了測(cè)試鋁合金的耐蝕性,在5% massNaCl鹽霧下，經(jīng)過(guò)100小時(shí)腐蝕，溫度恒定 控制在35°C，通過(guò)重量差計(jì)算腐蝕速率。結(jié)果如下：
[0027]

【權(quán)利要求】
1. 一種鋁合金，其特征在于，按重量百分比包括以下組分：Si:0. 40-0. 44%，Mg: 0. 56-0. 61%，Cu :0. 05%，F(xiàn)e:0. 15%，其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為Al。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金，其特征在于，各組分的重量百分比為：Si :0. 42%， Mg:0. 58%，Cu :0. 05%，F(xiàn)e :0. 15%，其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為A1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金，其特征在于，按重量百分比包括以下組分： Si ：0. 40-0. 44 %, Mg ：0. 56-0. 61 %, Cu ：0. 05 %, Fe ：0. 15 %, Sr ：0. 01-0. 035 %, Nd ： 0. 016-0. 018%，其他不可避免的微量元素0. 05%，其余為A1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋁合金，其特征在于，Mg、Sr、Nd的重量比為59:1. 7:2. 8。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金，其特征在于，所述鋁合金的表面粗糙度為I. 6um。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金，其特征在于，所述鋁合金的硬度為10-13HW。
【文檔編號(hào)】C22C21/08GK104313415SQ201410637768
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】王平, 王海軍, 顧慧麗, 顧潔云 申請(qǐng)人:江蘇禮德鋁業(yè)有限公司