CN100465316C - 具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金及其制造方法，本发明涉及铝合金制造领域，它解决了现有铝合金性能不稳定的问题。按重量百份比它有0.1份铜、0.1份锰、0.2-0.3份铬、2.3-2.6份镁、0.1份锌和100份铝；其内部金相组织为：沿晶界析出的相呈不连续的点状，且大部分呈规则的亚晶界，避免晶界间出现Mg5Al相的链状分布。制造方法：a.按上述成份熔炼；b.铸造时采用陶瓷过滤方法进行净化；c.在每分钟200-300米的低速下轧制，20-30%的加工率；d.90-130℃退火。所述的退火后根据金相组织的情况再进行稳定化退火处理。本发明具有提高铝合金的组织状态，提高其压延性能的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有中等机械强度的耐腐蚀的铝合金及其该铝合金的制造方法。
背景技术
现有的普通铝合金的显微组织含有明显的冷作硬化的铝镁合金，也就是在铝的固溶体中存在有过饱和度的镁，此现象引起了铝合金较高的化学自由能，使得铝合金的冷变形产生大量错位，最终铝合金的性能不能达到稳定状态。
发明内容
本发明是为了解决现有铝合金性能不稳定的问题，而提供一种具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金及其该铝合金的制造方法，从而提高铝合金的组织状态，提高其压延性能。
上述目的通过以下的技术方案实现：
具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金，按重量百份比它有0.1份铜、0.1份锰、0.2-0.3份铬、2.3-2.6份镁、0.1份锌和100份铝；具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金的内部金相组织为：沿晶界析出的相呈不连续的点状，且大部分呈规则的亚晶界，避免晶界间出现Mg5Al相的链状分布。
上述的具有中等机械强度耐腐蚀铝合金制造方法的步骤如下：
a.按上述铝合金成份熔炼；
b.将熔体转入净置炉，进行铸造，铸造时采用陶瓷过滤方法进行净化；
c.在每分钟200-300米的低速下轧制，达到20-30％的加工率；
d.在90-130℃下进行退火工艺。
上述的具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金的制造方法，所述的退火后根据金相组织的情况再进行稳定化退火处理。
这个技术方案有以下有益效果：
1.多年来，在铝的合金中加入一定量的镁，形成铝镁合金，将使铝合金具有良好的机械强度以及较好的抗腐蚀性能，这种合金是制造车、船等结构件的理想材料，但是在加工过程中，由于此种合金加工硬化系数大，产品在轧制过程中容易开裂，造成板形难以控制。同时，由于合金中镁的过饱和，游离于基体中使合金的机械性能不稳定，晶内析出物比较少，晶界明显，由此晶界腐蚀也极为明显，本发明的产品板形平整，机械性能优良，抗腐蚀性能良好。完全克服了这些缺点。
2.本发明将其中的镁含量控制在2.3-2.6％之间，在保证机械强度的前提下，降低合金的轧制硬化系数，并减少其在基体中的弥漫程度，同时通过减少加工率、降低轧制速度而保证了外观质量，通过对其中的金相组织的情况再进行稳定化退火处理，保证了产品的最终耐腐蚀性能。
3.本发明将其中的镁含量控制在2.3-2.6％之间，减少了合金在轧制过程中的开裂现象，减少了断带的机会，大大地减少了板形的控制难度，为该合金的压延提供了有力保证，由此改善了合金的综合性能。
4.经检验证明，未经退火的本合金性能不稳定，晶内析出物很少，大部分晶界连续而清晰，形成p网膜，一旦发生腐蚀，晶间腐蚀十分明显，经退火稳定化处理的本发明的产品，其纤维的晶间组织沿晶界析出的相呈不连续的点状，而且大部分形成规整的亚晶界，因此应力腐蚀的敏感程度明显降低，应力腐蚀寿命长。
具体实施方式
实施方式一：
具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金按重量百份比它有不大于0.25份的硅、不大于0.35份的铁、0.1份铜、0.1份锰、0.2-0.3份铬、2.3-2.6份镁、0.1份锌和100份铝。
所述的具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金，其内部金相组织为：沿晶界析出的相呈不连续的点状，且大部分呈规则的亚晶界，避免晶界间出现Mg5Al相的链状分布。
实施方式二：
所述的具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金的制造方法：
a.化学成份：按重量百份比的份数，熔体由不大于0.25份的硅、不大于0.35份的铁、0.1份铜、0.1份锰、0.2-0.3份铬、2.3-2.6份镁、0.1份锌和余量份数的铝的成分，放入到煤气反射炉中进行熔炼，熔炼温度为700-750℃，然后转入电阻反射炉内准确调整化学成分，并进行除气、扒渣等常规处理；
b.将熔体转入净置炉，进行铸造，铸造时采用陶瓷过滤方法进行熔体净化处理，其中要严格控制其中镁的含量2.3-2.6份，铁的含量0.35份左右，硅的含量在0.25份左右；
b.在每分钟200-300米的低速下轧制，保证20-30％的加工率；
c.在90-130℃下进行退火工艺。
实施方式三：
实施方式二所述的具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金的制造方法，在所述的退火后，根据金相组织的情况再进行稳定化退火处理。
制造过程中，通过热轧的润滑控制，可以避免粘铝等表面质量和端面质量的缺陷发生。
加工过程中，通过对完全在结晶的坯料进行15-90％的冷轧变形，测试硬化曲线再结合偏光组织观察，可以确定Hln系列产品的加工率。
加工过程中，通过对硬化状态的制品进行退火软化试验，确定H2n系列产品的退火温度为210-270℃。
加工过程中，通过对不同硬化状态的制品分别进行退火软化试验和敏化试验，结合微观组织的观察，可以确定H3n系列产品的稳定化退火处理，工艺退火温度为90-130℃。
Claims (3)
1、具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金，其特征 是：合金按重量份数比它有100份铝、0.1份铜、0.1份锰、0.2-0.3份铬、2.3-2.6份镁和0.1份锌；具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金的内部金相组织为：沿晶界析出的相呈不连续的点状，且大部分呈规则的亚晶界，避免晶界间出现Mg5Al相的链状分布。
2、权利要求1所述的具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金的制造方法，其特征在于该方法的步骤如下：
a.按权利要求1所述铝合金的成份熔炼；
b.将熔体转入净置炉，进行铸造，铸造时采用陶瓷过滤方法进行净化；
c.在每分钟200-300米的低速下轧制，达到20-30％的加工率；
d.在90-130℃下进行退火工艺。
3、根据权利要求2所述的具有中等机械强度耐腐蚀的铝合金制造方法，其特征在于所述的退火后根据金相组织的情况再次进行稳定化退火处理，温度为90-130℃。
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