CN103320659A - 高强度铝合金型材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种高强度铝合金型材及其制备方法，其特征在于含有下列重量百分比的成分：硅0.4-0.5、锰1-1.2、锌2.55-2.75、钽0.1-0.2、钛0.03-0.05、铁1.22-1.4、镁0.68-1.12、锑0.08-0.12、镨0.08-0.12、铥0.08-0.12，余量为铝。本发明配料中含有硅、锰、锌合金成分，能明显提高铝合金型强度，同时通过添加稀土元素，大大提高了其抗蚀性能及挤压速度,提高了表面光洁度，使得铝型材料具有合理的延伸性。本发明对热处理工艺也进行了改进，提高了铝合金型材的强度、硬度和耐磨性、延伸率。经检测，屈服强度达到280MPa，抗拉强度达到324MPa，延伸率达到13%。
Description
技术领域
本发明属于铝合金技术领域，具体是一种高强度铝合金型材及其制备方法。
背景技术
我国是铝型材生产大国，建筑铝型材占整个铝型材市场的绝大部分，但提供的往往是低端产品，主要用作建筑门窗、室内外装饰及要求不高的幕墙结构。现有的铝合金型材，强度性能不佳，作为建筑门窗使用一段时间后，易出现扭曲或变形，影响美观。
发明内容
本发明的目的是提供一种强度高、硬度高的铝合金型材及其制备方法。
本发明技术方案如下：
高强度铝合金型材，其特征在于含有下列重量百分比的成分：硅0.4-0.5、锰1-1.2、锌2.55-2.75、钽0.1-0.2、钛0.03-0.05、铁1.22-1.4、镁0.68-1.12、锑0.08-0.12、镨0.08-0.12、铥0.08-0.12，余量为铝。
高强度铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）、称取硅、锰、锌、铁、镁原料，按重量比1：2：6：3：1混合，熔化，制得硅合金块；称取锑、镨、铥、钽、钛原料，按重量比1：1：1：1：1混合，熔化，制取锑合金块；
（2）、将铝锭加热至710-730℃熔化，保温10-15分钟，加入制得的硅合金块、锑合金块，充分混合后，再加入其它合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣；再对铝液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铝液组分，对铝液进行补料；
（3）、铸造，得到铝合金锭，冷却至460-480℃，保温5-6小时，再空气缓冷至260-280℃时，保温3-4小时；
（4）、模具加温到450℃-480℃，将铝合金锭送入挤压模具，将挤压出的型材工件冷却至常温后进行矫直处理；
（5）、将经过矫直处理的型材在260-280℃下处理4-5小时；
（6）、型材取出，放入0℃水中冷却到室温。
本发明配料中含有硅、锰、锌合金成分，能明显提高铝合金型强度，同时通过添加稀土元素，大大提高了其抗蚀性能及挤压速度,提高了表面光洁度，使得铝型材料具有合理的延伸性。本发明对热处理工艺也进行了改进，提高了铝合金型材的强度、硬度和耐磨性、延伸率。经检测，屈服强度达到280MPa，抗拉强度达到324 MPa，延伸率达到13%。
具体实施方式
高强度铝合金型材，含有下列重量百分比的成分：硅0.4-0.5、锰1-1.2、锌2.55-2.75、钽0.1-0.2、钛0.03-0.05、铁1.22-1.4、镁0.68-1.12、锑0.08-0.12、镨0.08-0.12、铥0.08-0.12，余量为铝。
高强度铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）、称取硅、锰、锌、铁、镁原料，按重量比1：2：6：3：1混合，熔化，制得硅合金块；称取锑、镨、铥、钽、钛原料，按重量比1：1：1：1：1混合，熔化，制取锑合金块；
（2）、将铝锭加热至710-730℃熔化，保温10-15分钟，加入制得的硅合金块、锑合金块，充分混合后，再加入其它合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣；再对铝液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铝液组分，对铝液进行补料；
（3）、铸造，得到铝合金锭，冷却至460-480℃，保温5-6小时，再空气缓冷至260-280℃时，保温3-4小时；
（4）、模具加温到450℃-480℃，将铝合金锭送入挤压模具，将挤压出的型材工件冷却至常温后进行矫直处理；
（5）、将经过矫直处理的型材在260-280℃下处理4-5小时；
（6）、型材取出，放入0℃水中冷却到室温。
经检测，铝合金型材：硅0.45、锰1.12、锌2.57、钽0.12、钛0.035、铁1.27、镁0.69、锑0.087、镨0.085、铥0.089，余量为铝。屈服强度达到280MPa，抗拉强度达到324 MPa，延伸率达到13%。
Claims (2)
1.一种高强度铝合金型材，其特征在于含有下列重量百分比的成分：硅0.4-0.5、锰1-1.2、锌2.55-2.75、钽0.1-0.2、钛0.03-0.05、铁1.22-1.4、镁0.68-1.12、锑0.08-0.12、镨0.08-0.12、铥0.08-0.12，余量为铝。
2.根据权利要求1所述的高强度铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）、称取硅、锰、锌、铁、镁原料，按重量比1：2：6：3：1混合，熔化，制得硅合金块；称取锑、镨、铥、钽、钛原料，按重量比1：1：1：1：1混合，熔化，制取锑合金块；
（2）、将铝锭加热至710-730℃熔化，保温10-15分钟，加入制得的硅合金块、锑合金块，充分混合后，再加入其它合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣；再对铝液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铝液组分，对铝液进行补料；
（3）、铸造，得到铝合金锭，冷却至460-480℃，保温5-6小时，再空气缓冷至260-280℃时，保温3-4小时；
（4）、模具加温到450℃-480℃，将铝合金锭送入挤压模具，将挤压出的型材工件冷却至常温后进行矫直处理；
（5）、将经过矫直处理的型材在260-280℃下处理4-5小时；
（6）、型材取出，放入0℃水中冷却到室温。
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