CN102776425A

CN102776425A - 一种铝合金

Info

Publication number: CN102776425A
Application number: CN2011101219154A
Authority: CN
Inventors: 卢秋虎
Original assignee: ZHANGJIAGANG KINGPOWER ALUMINUM INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: ZHANGJIAGANG KINGPOWER ALUMINUM INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2011-05-12
Filing date: 2011-05-12
Publication date: 2012-11-14

Abstract

一种铝合金，所述铝合金各组分的质量百分比为Si0.45～0.7、Mg0.75～1.0、Cu0.16～0.3、Fe≤0.35、Cr0.15～0.4、Mn0.25～0.5、Ti≤0.15,其余为铝材料。本发明公开的铝合金，通过改变合金元素种类及含量，使发生在合金固溶体内的分解均匀进行，从而实现降低组织电化学不均匀性，改善合金的抗腐蚀性，提高合金焊接性；并且可有效地降低铝合金的热导率与比热容，减小了焊接过程中热量的散失；同时铝合金的热膨胀系数也相应的降低，减小焊接时焊件的应力变形。

Description

一种铝合金

技术领域

本发明公开了一种铝合金，具体涉及交通运输业中机动车车厢体用铝合金。

背景技术

铝及铝合金的热导率和比热容均约为碳素钢和低合金钢的两倍多。在焊接过程中，大量的热量能被迅速传导到基体金属内部，热量损失大，利用率较低，消耗较多的能源，生产成本较高。

铝及铝合金的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍。铝凝固时的体积收缩率较大，焊件的变形和应力较大。

因此，一种较易焊接，热导率、比热容以及膨胀系数均较低的铝合金材料亟待出现。

发明内容

为解决现有的铝合金材料焊接较困难、焊接时能量损失较大，且变形及应力较大的问题，本发明公开一种铝合金，以达到有效焊接铝合金材料、减少能源的消耗、减小变形及应力、降低生产成本的目的。

本发明的技术方案如下：

一种铝合金，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.45～0.7、Mg 0.75～1.0、Cu 0.16～0.3、Fe≤0.35、Cr 0.15～0.4、Mn 0.25～0.5、Ti≤0.15,其余为铝材料。

优选的，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.5～0.65、Mg 0.78～0.96、Cu 0.19～0.25、Fe≤0.3、Cr 0.2～0.35、Mn 0.29～0.45、Ti≤0.12,其余为铝材料。

优选的，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.55～0.6、Mg 0.8～0.9、Cu 0.2～0.24、Fe≤0.25、Cr 0.23～0.3、Mn 0.3～0.4、Ti≤0.09,其余为铝材料。

优选的，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.58、Mg 0.88、Cu 0.23、Fe 0.2、Cr 0.28、Mn 0.38、Ti 0.07,其余为铝材料。

优选的，所述铝合金应用于机动车的车厢制造上。

本发明公开的铝合金，通过改变合金元素种类及含量，使发生在合金固溶体内的分解均匀进行，从而实现降低组织电化学不均匀性，改善合金的抗腐蚀性，提高合金焊接性；并且可有效地降低铝合金的热导率与比热容，减小了焊接过程中热量的散失；同时铝合金的热膨胀系数也相应的降低，降低了焊接时焊件的应力变形。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开一种铝合金，以达到有效焊接铝合金材料、减少能源的消耗、减小变形及应力、降低生产成本的目的。

实施例1

一种铝合金，该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.45 、Mg 0.75 、Cu 0.16 、Cr 0.15 、Mn 0.25，其余为铝材料，铝材料所占百分比为98.24。

铝合金的制备工艺流程如下：

第一步：将所需的原料准备好。

第二步：将准备好的原料放入熔炉内进行熔炼，一般保证熔炼温度最高不得超过760°。

第三步：待炉料熔化约90%左右时允许搅拌，搅拌时要平稳，禁止将表面浮渣卷入熔体金属中。每炉次在熔化过程中作2次以上炉底搅拌，以利助熔，缩短熔化时间，防止铝水局部地方过烧。

第四步：熔体经搅拌均匀后立即取样，进行炉前分析，根据分析结果确定补料量，取样温度不得低于730°。

第五步：随炉料进行精炼。

第六步：根据取样分析的结果，计算材料的补充量。

第七步：第二次取样分析。

第八步：静置10-30分钟。

第九步：铸造成型。

第十步：将成型后的铝合金板按所需形状规格进行加工成型。

实施例2

该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.7、Mg 1.0、Cu 0.3、Fe 0.35、Cr 0.4、Mn 0.5、Ti 0.15,其余为铝材料，铝材料所占的百分比为96.6。

实施例3

该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.5 、Mg 0.78 、Cu 0.19 、Cr 0.2 、Mn 0.29 ,其余为铝材料，铝材料所占的百分比为98.04。

实施例4

该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.65、Mg 0.96、Cu 0.25、Fe0.3、Cr0.35、Mn 0.45、Ti0.12,其余为铝材料，铝材料所占的百分比为96.92。

实施例5

该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.55 、Mg 0.8 、Cu 0.2 、Cr 0.23 、Mn 0.3,其余为铝材料，铝材料所占的百分比为97.92。

实施例6

该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.6 、Mg 0.9、Cu 0.24、Fe0.25、Cr 0.3、Mn0.4、Ti 0.09,其余为铝材料，铝材料所占的百分比为97.22。

实施例7

该铝合金各组分的质量百分比为Si 0.58、Mg 0.88、Cu 0.23、Fe 0.2、Cr 0.28、Mn 0.38、Ti 0.07,其余为铝材料，铝材料所占的百分比为97.38。

本实施例为铝合金成分的最佳配比，采用这种配比方式使得铝合金的电导率、热导率及比热容均相应的降低，提高了铝合金的耐腐蚀性，减少了焊接过程中热量的损失,通过改变各组分的含量，使得该铝合金的膨胀系数也降低，减小了焊接时焊件应力过大造成的变形。具体见下表：

牌号	电导率（20℃）IACS/%	热导率（20℃）／Kw·（m·℃）^-1	比热容（100摄氏度）/J·(kg·K)^-1	平均线膨胀系数/℃^-1
					6061	43	0.17	1032	23.6*10^-6
6N01	45	0.19	1007	23.5*10^-6
					本发明	42	0.16	979	23.2*10^-6

该铝合金主要应用于机动车的车厢制造上。

本发明公开的铝合金，通过改变合金元素种类及含量，使发生在合金固溶体内的分解均匀进行，从而实现降低组织电化学不均匀性；由于增加了铬元素所占的比重，提高了合金的抗腐蚀性，保证合金的焊接效果；并且可有效地降低铝合金的热导率与比热容，减小了焊接过程中热量的散失；同时铝合金的热膨胀系数也相应的降低，减小焊接时焊件的应力变形。

以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种铝合金，其特征在于，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.45～0.7、Mg 0.75～1.0、Cu 0.16～0.3、Fe≤0.35、Cr 0.15～0.4、Mn 0.25～0.5、Ti≤0.15,其余为铝材料。

2.根据权利要求1所述的铝合金，其特征在于，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.5～0.65、Mg 0.78～0.96、Cu 0.19～0.25、Fe≤0.3、Cr 0.2～0.35、Mn 0.29～0.45、Ti≤0.12,其余为铝材料。

3.根据权利要求2所述的铝合金，其特征在于，所述铝合金各组分的质量百分比为Si 0.55～0.6、Mg 0.8～0.9、Cu 0.2～0.24、Fe≤0.25、Cr 0.23～0.3、Mn 0.3～0.4、Ti≤0.09,其余为铝材料。

4.根据权利要求3所述的铝合金，其特征在于，所述铝合金各组分的质量百分比为Si0.58、Mg 0.88、Cu 0.23、Fe 0.2、Cr 0.28、Mn 0.38、Ti 0.07,其余为铝材料。

5.根据权利要求1-4任一项所述的铝合金，其特征在于，所述铝合金应用于机动车的车厢制造上。