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      一種高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材及其制備方法與流程

      文檔序號(hào):11126510閱讀:來源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

      S1、按照如下元素重量百分比:Zn 6-8%、Mg 1.4-1.8%、Cu 0.6-1.2%、Mn0.1-0.3%、Cr 0.12-0.18%、Zr 0.06-0.12%、Sc 0.03-0.06%、Ti 0.02-0.06%、Fe≤0.15%、Si≤0.1%、余量為Al進(jìn)行配料后,投入熔煉爐中升溫至740-760℃進(jìn)行熔煉,熔化完全后攪拌30-40min得到鋁液,再加入精煉劑進(jìn)行精煉,精煉溫度為725-745℃,精煉時(shí)間為15-20min,并向鋁液中通入體積比為3-4:0.5-1.5:1的N2+CO+Cl2的多元混合氣體,氣體壓力為0.18-0.24atm,氣體流量為6-8.2m3/h,通氣時(shí)間為15-20min,靜置20-25min后扒渣,澆鑄得到鑄錠;

      S2、將S1得到的鑄錠進(jìn)行均勻化處理,先以120-160℃/h的升溫速率升溫至280-320℃,保溫1-3h,再以10-20℃/h的升溫速率升溫至510-530℃,保溫5-10h,強(qiáng)風(fēng)風(fēng)冷至140-160℃后以90-110℃/h的升溫速率升溫至430-460℃,保溫3-6h,再以10-20℃/h的降溫速率降溫至220-240℃,保溫1-3h,放入0-5℃冰鹽水中冷卻至50℃以下,取出后以60-90℃/h的升溫速率升溫至440-460℃,保溫5-10h,空冷至室溫;

      S3、將經(jīng)S2均勻化處理后的鑄錠加熱至470-490℃,再利用擠壓機(jī)將預(yù)熱后的鑄錠放入模具中擠出成型,模具預(yù)熱溫度為450-480℃,擠壓筒預(yù)熱溫度為450-500℃,擠壓速率為22-30m/min,擠壓結(jié)束后進(jìn)行拉伸矯直得到型材坯件,拉伸率為1-3%;

      S4、將S3得到的型材坯件脫脂、堿洗后進(jìn)行陽(yáng)極氧化,陽(yáng)極氧化溶液包括:硫酸160-170g/L、丙酮酸30-40g/L、硫酸鋁6-12g/L,陽(yáng)極氧化溫度為18-22℃,陽(yáng)極氧化時(shí)間為25-35min,陰極材料為純鉛板,電流為5-10mA/cm2,再采用Ni2+、F-冷封孔工藝,將陽(yáng)極氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封閉,干燥得到所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S1中,其成分中,Cr、Zr、Sc的重量配比為3:2:1。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S1中,所述精煉劑按重量百分含量包括:氟硅酸鈉10-15%、冰晶石10-15%、無(wú)水硼砂5-10%、硝酸鈉10-20%、氯化鈉20-30%、碳酸鈉25-35%、二氧化鈦1-5%、碳酸稀土1-5%;優(yōu)選地,所述精煉劑的用量為所述鋁液質(zhì)量的0.1-0.3%。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S2中,將S1得到的鑄錠進(jìn)行均勻化處理,先以130-150℃/h的升溫速率升溫至290-310℃,保溫1-2h,再以14-16℃/h的升溫速率升溫至515-525℃,保溫7-8h,強(qiáng)風(fēng)風(fēng)冷至145-155℃后以95-105℃/h的升溫速率升溫至440-450℃,保溫4-5h,再以14-16℃/h的降溫速率降溫至225-235℃,保溫1-2h,放入0-3℃冰鹽水中冷卻至30℃以下,取出后以70-80℃/h的升溫速率升溫至445-455℃,保溫7-8h,空冷至室溫。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S3中,在將鑄錠擠出成型之后拉伸矯直之前,還包括將擠壓成型后的型材坯件水冷至50℃以下,再以80-100℃/h的升溫速率升溫至120-140℃,保溫3-6h,接著以10-30℃/h的升溫速率升溫至225-245℃,保溫5-10h,再以40-60℃/h的降溫速率降溫至70-80℃,保溫10-15h,空冷至室溫后以20-40℃/h的升溫速率升溫至160-180℃,保溫5-10h,然后以5-10℃/h的降溫速率降溫至85-95℃,保溫10-15h,最后空冷至室溫。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S4中,將S3得到的型材坯件脫脂時(shí),所使用的脫脂劑的原料按重量份包括:濃硫酸30-50份、檸檬酸5-10份、氟化氫銨3-8份、硝酸鈉1-3份、硫酸鐵0.5-2份、三氯乙烯0.5-2份、氟代烴溶劑0.05-0.4份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5-10份、十二烷基苯磺酸鈉2-5份。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S4中,將S3得到的型材坯件堿洗時(shí),將所述型材坯件浸泡在堿液里處理10-20s,堿液為含量8-10wt%的氫氧化鈉溶液。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法,其特征在于,S4中,采用Ni2+、F-冷封孔工藝具體包括:配制氟化鎳溶液,Ni2+的濃度為0.8-1.3g/L,F(xiàn)-的濃度為0.3-0.7g/L,添加陰離子型表面活性劑,且pH值為6.1-6.9,封孔溫度為28-35℃,封孔時(shí)間為12-15min;優(yōu)選地,所述陰離子型表面活性劑為2-丁醇。

      9.一種高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材,其特征在于,采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的高強(qiáng)耐腐蝕鋁合金型材的制備方法制成。

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