CN101713041B - 一种新型Al-Mg-Si合金 - Google Patents
一种新型Al-Mg-Si合金 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101713041B CN101713041B CN2009101920645A CN200910192064A CN101713041B CN 101713041 B CN101713041 B CN 101713041B CN 2009101920645 A CN2009101920645 A CN 2009101920645A CN 200910192064 A CN200910192064 A CN 200910192064A CN 101713041 B CN101713041 B CN 101713041B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alloy
- temperature
- novel
- weight composition
- extrusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
一种新型Al-Mg-Si合金，其重量成份为：Mg：0.2～0.4％、Si：0.2～0.6％、Cu：0.1～0.5％、Mn：0.1～0.2％、Cr：0.1％、Zn：0.1～0.3％、Ti：0.02％、Fe：≤0.3％，余量为Al。该合金与6063合金相比，挤压温度低，可节约能源，减少模具磨损，降低生产成本；由于变形抗力低，可提高挤压速度10％以上；同时，即使在较低温度下固溶，强度依然能超过(达到)正常挤压温度下的6063合金。
Description
技术领域
本发明涉及一种Al-Mg-Si合金，尤其涉及一种新型建筑型材的挤压工艺。
背景技术
铝合金由于具有高强度、高韧性、轻质结构、耐腐蚀、加工性能好、易回收等特点，是现代社会所追加追求的、最有希望的金属材料之一，特别是6063合金，是最为常用的建筑型材合金。目前看来，6063合金的生产工艺已经日趋成熟并大量应用，而其挤压温度需在较高的范围约500℃左右，因此对6063合金的研究主要针对其低温挤压技术，以求在节能减排方面有所突破，但是，由于6063合金本身强度不高，因此在低温挤压后，导致固溶温度不够，从而使得合金的力学性能不达标，因而要实现6063合金的低温挤压并应用到实际应用中是非常困难的，所以市场上迫切需要一种新型合金，来代替6063合金从而实现低温快速挤压技术。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型的Al-Mg-Si建筑型材挤压合金，拥有中等的抗拉强度，能够在较低的挤压温度和合金固溶程度较低的条件下，合金的力学性能达到6063合金的水平，以真正实现建筑型材合金的低温挤压技术，从而达到节能降耗的目的。
为解决上述问题，本发明的一种新型Al-Mg-Si合金，其重量成份为：Mg：0.2～0.4％、Si：0.2～0.6％、Cu：0.1～0.5％、Mn：0.1～0.2％、Cr：0.1％、Zn：0.1～0.3％、Ti：0.02％、Fe：≤0.3％、余量为Al。
本发明的新型Al-Mg-Si合金的制备方法及其挤压工艺包括如下步骤：
A)合金制备
先将纯铝投入已准备好的干净的坩埚电阻炉中熔炼，加入覆盖剂，至800℃左右完全熔化后，依次加入重量成份为0.2～0.6％Si，0.1～0.5％Cu，0.1～0.2％Mn，待熔化后再加入重量成份为0.1％Cr，0.1～0.3％Zn，0.2～0.4％Mg，所有金属熔化后，充分搅拌，然后进行造渣、除气精炼，保温10分钟后加入铝钛硼晶粒细化剂，保温2-5分钟后，浇铸成铸锭，冷却后取样经DTA分析合金固液相温度。
本发明的新型Al-Mg-Si合金，需要严格控制主要杂质元素铁，铁元素会严重降低合金的抗蚀性，故应合理控制在较低的范围，即铁元素重量成份控制在不大于0.3％。
B)热挤压成形
铸锭加热温度为430℃，模具加热温度为380℃，将铸锭挤压加工成特定尺寸的型材。
C)热处理
挤压后样品进行在线风淬处理，人工时效温度为200℃，时效时间为3小时。
本发明的新型Al-Mg-Si合金，铸锭加热到430℃后，使用6063合金常用的后续处理工艺，其性能指标如下：
抗拉强度≥220MPa，屈服强度≥165Mpa，延伸率≥10％，可见在较低的挤压温度下其综合性能指标均达到传统建筑型材的要求。
本发明的新型Al-Mg-Si合金与6063合金相比，挤压温度低，可节约能源，减少模具磨损，降低生产成本；由于变形抗力低，可提高挤压速度10％，从而在现有产能上提高生产效率；由于合金中加入铜元素，合金力学性能峰值提高，因此，即使在较低温度下固溶，强度依然能超过(达到)正常挤压温度下的6063合金。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述：
实施例1：
A)合金制备
先将纯铝投入已准备好的干净的坩埚电阻炉中熔炼，加入覆盖剂，至800℃左右完全熔化后，依次加入重量成份为0.25％Si，0.2％Cu，0.1％Mn，待熔化后再加入重量成份为0.1％Cr，0.1％Zn，0.30％Mg，所有金属熔化后，充分搅拌，然后进行造渣、除气精炼，保温10分钟后加入铝钛硼晶粒细化剂，保温2-5分钟后，浇铸成φ95×300mm的铸锭，冷却后取样经DTA分析合金固液相温度。
合金中铁元素重量成份控制在不大于0.3％。
B)热挤压成形
铸锭加热温度为430℃，使用GB ZM1HC002模具，模具加热温度为380℃，将铸锭挤压加工成特定尺寸的型材。
C)热处理
挤压后样品进行在线风淬处理，人工时效温度为200℃，时效时间为3小时。
D)材料性能
抗拉强度(MPa)：210；屈服强度(MPa)：165；伸长率(％)：12；
实施例2：
A)合金制备
先将纯铝投入已准备好的干净的坩埚电阻炉中熔炼，加入覆盖剂，至800℃左右熔化后，依次加入重量成份为0.5％Si，0.1％Cu，0.1％Mn，待熔化后再加入重量成份为0.1％Cr，0.2％Zn，0.25％Mg，所有金属熔化后，充分搅拌，然后进行造渣、除气精炼，保温10分钟后加入铝钛硼晶粒细化剂，保温2-5分钟后，浇铸成φ95×300mm的铸锭，冷却后取样经DTA分析合金固液相温度。
合金中铁元素重量成份控制在不大于0.3％。
后续工艺与实施例1相同。
D)材料性能
抗拉强度(MPa)：220；屈服强度(MPa)：170；伸长率(％)：11.5；
实施例3：
A)合金制备
先将纯铝投入已准备好的干净的坩埚电阻炉中熔炼，加入覆盖剂，至800℃左右熔化后，依次加入重量成份为0.6％Si，0.2％Cu，0.1％Mn，待熔化后再加入重量成份为0.1％Cr，0.3％Zn，0.20％Mg，所有金属熔化后，充分搅拌，然后进行造渣、除气精炼，保温10分钟后加入铝钛硼晶粒细化剂，保温2-5分钟后，浇铸成φ95×300mm的铸锭，冷却后取样经DTA分析合金固液相温度。
合金中铁元素重量成份控制在不大于0.3％。
后续工艺与实施例1相同。
D)材料性能
抗拉强度(MPa)：230；屈服强度(MPa)：175；伸长率(％)：10；
实施例4：
A)合金制备
先将纯铝投入已准备好的干净的坩埚电阻炉中熔炼，加入覆盖剂，至800℃左右熔化后，依次加入重量成份为0.25％Si，0.1％Cu，0.1％Mn，待熔化后再加入重量成份为0.1％Cr，0.2％Zn，0.40％Mg，所有金属熔化后，充分搅拌，然后进行造渣、除气精炼，保温10分钟后加入铝钛硼晶粒细化剂，保温2-5分钟后，浇铸成φ95×300mm的铸锭，冷却后取样经DTA分析合金固液相温度。
合金中铁元素重量成份控制在不大于0.3％。
后续工艺与实施例1相同。
D)材料性能
抗拉强度(MPa)：210；屈服强度(MPa)：170；伸长率(％)：11；
实施例5：
A)合金制备
先将纯铝投入已准备好的干净的坩埚电阻炉中熔炼，加入覆盖剂，至800℃左右熔化后，依次加入重量成份为0.35％Si，0.5％Cu，0.1％Mn，待熔化后再加入重量成份为0.1％Cr，0.3％Zn，0.25％Mg，所有金属熔化后，充分搅拌，然后进行造渣、除气精炼，保温10分钟后加入铝钛硼晶粒细化剂，保温2-5分钟后，浇铸成φ95×300mm的铸锭，冷却后取样经DTA分析合金固液相温度。
合金中铁元素重量成份控制在不大于0.3％。
后续工艺与实施例1相同。
D)材料性能
抗拉强度(MPa)：230；屈服强度(MPa)：175；伸长率(％)：12；
Claims (1)
1.一种新型Al-Mg-Si合金，其特征在于：其重量成份为：Mg：0.2～0.3％、Si：0.2～0.35％、Cu：0.5％、Mn：0.1～0.2％、Cr：0.1％、Zn：0.3％、Ti：0.02％、Fe：≤0.3％，余量为Al。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009101920645A CN101713041B (zh) | 2009-09-04 | 2009-09-04 | 一种新型Al-Mg-Si合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009101920645A CN101713041B (zh) | 2009-09-04 | 2009-09-04 | 一种新型Al-Mg-Si合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101713041A CN101713041A (zh) | 2010-05-26 |
| CN101713041B true CN101713041B (zh) | 2012-05-30 |
Family
ID=42417035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009101920645A Active CN101713041B (zh) | 2009-09-04 | 2009-09-04 | 一种新型Al-Mg-Si合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101713041B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101984111B (zh) * | 2010-12-06 | 2012-06-06 | 天津锐新昌轻合金股份有限公司 | 汽车保险杠次受力构件的铝合金型材及其制备方法 |
| CN102952976B (zh) * | 2011-08-23 | 2015-02-25 | 东莞市东兴铝业有限公司 | 一种汽车冰箱用硼化铝合金及其制备工艺 |
| CN102505087B (zh) * | 2011-12-31 | 2014-06-11 | 辽宁忠旺集团有限公司 | 轨道交通车体地板用铝合金型材的制造方法 |
| CN103695675B (zh) * | 2013-12-27 | 2015-10-21 | 江苏中联铝业有限公司 | 改变Al-Mg-Si系合金中Fe相形貌的方法 |
| CN108193093A (zh) * | 2018-01-02 | 2018-06-22 | 山东友升铝业有限公司 | 一种汽车吸能盒用铝合金材料 |
| CN111801433B (zh) * | 2018-03-05 | 2021-11-09 | 昭和电工株式会社 | Al-Mg-Si系铝合金中空挤压材料及其制造方法 |
| CN109338133B (zh) * | 2018-12-25 | 2021-03-23 | 西南铝业（集团）有限责任公司 | 一种6063铝合金管材及其制备方法 |
| CN112553510A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 华南理工大学 | 一种微合金化压铸铝硅合金及其制备方法 |
| CN115179169A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-10-14 | 张敏 | 铝型材及制造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1644736A (zh) * | 2005-01-21 | 2005-07-27 | 中南大学 | 一种高强度高延伸率6063铝合金及其生产方法 |
| CN101037743A (zh) * | 2007-05-09 | 2007-09-19 | 东北轻合金有限责任公司 | 一种高精度铝合金波导管及其制造方法 |
-
2009
- 2009-09-04 CN CN2009101920645A patent/CN101713041B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1644736A (zh) * | 2005-01-21 | 2005-07-27 | 中南大学 | 一种高强度高延伸率6063铝合金及其生产方法 |
| CN101037743A (zh) * | 2007-05-09 | 2007-09-19 | 东北轻合金有限责任公司 | 一种高精度铝合金波导管及其制造方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 刘静安.Al-Mg-Si系挤压合金的自然时效和人工时效特性.《中国有色金属学报》.1998,第8卷(第1（增刊）期),252-255. * |
| 李科等.热处理工艺对6063铝合金组织和力学性能的影响.《铝加工》.2005,(第2期),1-4. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101713041A (zh) | 2010-05-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101713041B (zh) | 一种新型Al-Mg-Si合金 | |
| CN110284018B (zh) | 一种环保高导弹性耐蚀铜合金及其板带材的生产方法 | |
| CN102634705B (zh) | 一种能降低淬火敏感性的中高强度铝合金及生产工艺和型材加工方法 | |
| CN101624670B (zh) | 一种高强度高延伸率铝合金及其制备方法 | |
| CN104004947B (zh) | 600-650MPa强度高抗晶间腐蚀铝合金及其制备方法 | |
| EP3647440B1 (en) | Aluminum alloy and preparation method therefor | |
| CN103667825A (zh) | 一种超高强高韧耐蚀铝合金及其制造方法 | |
| CN102154580B (zh) | 高强度耐热镁合金材料及其制备工艺 | |
| CN101597707A (zh) | 一种铝镁硅铜合金及其制备方法 | |
| CN111101034A (zh) | 一种低稀土高性能的稀土铝合金及其制备方法 | |
| CN103205615A (zh) | 一种6061变形铝合金及其生产工艺 | |
| WO2018072368A1 (zh) | 稀土铜合金玻璃模具及其制备方法 | |
| CN103014448A (zh) | 改进型6061铝合金冰箱发泡模铸件的加工工艺 | |
| CN115558825B (zh) | 一种高导热、高强韧压铸铝合金及其制备方法 | |
| CN110592445A (zh) | 720-740MPa冷挤压Al-Zn-Mg-Cu-Ti铝合金及制备方法 | |
| CN111101038A (zh) | 一种多元耐热铝合金及其制备方法 | |
| CN103255319A (zh) | 一种Al-Yb-Zr耐热铝合金及其热处理工艺 | |
| WO2017215104A1 (zh) | 一种超高强度非快速凝固铝合金及其制备方法 | |
| CN104805331A (zh) | 一种工程机械用高强高韧耐磨挤压锌合金u型材及其制备方法 | |
| CN100491558C (zh) | 一种高性能钇基重稀土铜合金模具材料及其制备方法 | |
| CN103659181A (zh) | 铝合金槽型件的制备工艺 | |
| CN103789570A (zh) | 高强耐热微合金化铜管及其制备方法 | |
| CN102634691A (zh) | 一种高强度高耐腐蚀性白铜合金及其制造方法 | |
| CN108570583B (zh) | 不含稀土低合金超高强韧镁合金及其制备方法 | |
| CN114752831B (zh) | 一种高强度耐蚀铝合金及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No.3, Hongling 4th Road, changhongling Industrial Park (phase II), Shishan town, Nanhai District, Foshan City, Guangdong Province 528000 Patentee after: Guangdong Huachang Group Co.,Ltd. Patentee after: Yang Fuliang Address before: 528231 Guangdong province Dali Nanhai District of Foshan City Industrial Zone No. 2 North Road head Patentee before: GUANGDONG HUACHANG ALUMINUM FACTORY Co.,Ltd. Patentee before: Yang Fuliang |