CN103667828A - 一种以废铝为原料的铝合金 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.3～0.5，铁：0.1～0.5，铜：3.5～4.5，锰：0.1～0.3，镁：0.5～1.0，锡：2.0～3.5，锌：0.1～0.25，废铝：20.0～25.0，余量为新铝及杂质，在原料中添加一些废铝原料，降低铝合金成本，减少工业浪费。

Description

一种以废铝为原料的铝合金
技术领域
本发明涉一种合金的配方，尤其是一种铝合金的配方。
背景技术
目前，铝制的产品在日常生活中变得越来越多，主要是铝制的产品通常比较轻，且表面不容易被氧化，通常在日常生活中所涉及的到的铝制产品基本不是纯铝，而是通过添加一些其他金属成分的合金组合，我们通常称之为铝合金，铝合金中有有很多金属元素，比较常见的是铜、硅、镁、锌等，这些金属元素类似与添加剂一样增加为铝合金的性能，在铝合金中成分比例最高的无疑是铝的成分，其比例基本在90%左右，但是原料铝的成本相对较高，如果在铝合金中能参杂一些废铝，然后利用一些金属添加剂增强铝合金的性能，让用废铝为原料的铝合金性能不亚于用全新铝原料配制出来的铝合金性能，这样将大大降低铝合金的成本。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是，提供一种以废铝为原料的铝合金，在原料中添加一些废铝原料，降低铝合金成本，减少工业浪费。
本发明的技术方案是：一种以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.3～0.5，铁：0.1～0.5，铜：3.5～4.5，锰：0.1～0.3，镁：0.5～1.0，锡：2.0～3.5，锌：0.1～0.25，废铝：20.0～25.0，余量为新铝及杂质。
优选的，其各组分的质量百分比如下：硅：0.3～0.4，铁0.1～0.5，铜：4.0～4.5，锰：0.2～0.3，镁：0.8～1.0，锡：3.0～3.5，锌0.1～0.25，废铝：20.0～25.0，余量为新铝及杂质。
优选的，其各组分的质量百分比如下：硅：0.35，铁：0.2，铜4.0，锰：0.25，镁1.0，锡3.0，锌0.2，废铝：20，余量为新铝及杂质。
优选的，其各组分的质量百分比如下：硅：0.30，铁：0.2，铜4.0，锰：0.25，镁1.0，锡3.2，锌0.2，废铝：24，余量为新铝及杂质。
优选的，其各组分的质量百分比如下：硅：0.30，铁：0.2，铜4.5，锰：0.25，镁1.0，锡3.5，锌0.2，废铝：25，余量为新铝及杂质。
采用本技术方案后，因为其配制的原料中用一定量的废铝来代替新铝原料，大大降低了铝合金的成本，而且因为添加了一些金属元素添加剂，配制出的铝合金性能不比用全新铝原料配制出的铝合金性能。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：
本发明提供的配方中，其各组分的化学成分（重量%）如下：硅：0.3～0.5，铁：0.1～0.5，铜：3.5～4.5，锰：0.1～0.3，镁：0.5～1.0，锡：2.0～3.5，锌：0.1～0.25，废铝：20.0～25.0，余量为新铝及杂质。
成分中，硅能改善合金的铸造性能，硅与铝能组成固溶体，硅成分不能过量，一旦多量会使切削加工困难，高硅铝合金对铸件坩埚的熔蚀作用严重；铜，增加含铜量，能提高合金的流动性，抗拉强度和硬度，但降低了耐蚀性和塑性，热裂倾向增大；镁，在铝合金中加入少量的镁，可提高强度和屈服极限，提高了合金的切削加工性；锌在铝合金中能提高流动性，增加热脆性，降低耐蚀性，故应控制锌的含量在规定范围中；铁在所有铝合金中都含有害杂质。因铝合金中含铁量太高时，铁以FeAl3、Fe2Al7和Al－Si－Fe的片状或针状组织存在于合金中，降低机械性能，这种组织还会使合金的流动性减低，热裂性增大；锰在铝合金中能减少铁的有害影响，能使铝合金中由铁形成的片状或针状组织变为细密的晶体组织，故一般铝合金允许有0.5％以下的锰存在，含锰量过高时，会引起偏析；锡元素能与铝合金中的铝元素和铜元素焊合，与普通铝合金相比有更高的耐腐蚀性和耐磨性；废铝，一些企业在生产过程中会产生一些废铝，其原料组成与新铝一致，唯一区别就是比新铝多含有一些杂质，但是利用一些金属添加剂，特别是铜、锰等元素，可以减少这些杂质对铝合金的影响，弥补因为杂质造成的性能缺失。
综合考虑了几个元素的作用，得出一个优化的方案，其各组分的重量比如下：
硅：其各组分的化学成分（重量%）如下：硅：0.35，铁：0.2，铜4.0，锰：0.25，镁1.0，锡3.0，锌0.2，废铝：20，余量为新铝及杂质。
这个方案中各成分比较平均，能够发挥各组分在铝合金中的应有的效果，一些如铁之类的有害杂质尽量以不超过限定范围为准，而如铜之类的含量可以适当提高，有助于增强铝合金的强度性能。
当然也可以用以下这个方案配制，其各组分的质量百分比如下：硅：0.30，铁：0.2，铜4.0，锰：0.25，镁1.0，锡3.2，锌0.2，废铝：24，余量为新铝及杂质；或者：硅：0.30，铁：0.2，铜4.5，锰：0.25，镁1.0，锡3.5，锌0.2，废铝：25，余量为新铝及杂质。这两种方案的废铝含量较高，成本更低。
以上仅就本发明较佳的实例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限与以上实例，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (5)

1.一种以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.3～0.5，铁：0.1～0.5，铜：3.5～4.5，锰：0.1～0.3，镁：0.5～1.0，锡：2.0～3.5，锌：0.1～0.25，废铝：20.0～25.0，余量为新铝及杂质。
2.根据权利要求1所述的以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.3～0.4，铁0.1～0.5，铜：4.0～4.5，锰：0.2～0.3，镁：0.8～1.0，锡：3.0～3.5，锌0.1～0.25，废铝：20.0～25.0，余量为新铝及杂质。
3.根据权利要求2所述的以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.35，铁：0.2，铜4.0，锰：0.25，镁1.0，锡3.0，锌0.2，废铝：20.0，余量为新铝及杂质。
4.根据权利要求2所述的以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.30，铁：0.2，铜4.0，锰：0.25，镁1.0，锡3.2，锌0.2，废铝：24.0，余量为新铝及杂质。
5.根据权利要求2所述的以废铝为原料的铝合金，其特征在于：其各组分的质量百分比如下：硅：0.30，铁：0.2，铜4.5，锰：0.25，镁1.0，锡3.5，锌0.2，废铝：25.0，余量为新铝及杂质。
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