CN104451274B - 一种铝合金的制备方法 - Google Patents

一种铝合金的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104451274B
CN104451274B CN201410719954.8A CN201410719954A CN104451274B CN 104451274 B CN104451274 B CN 104451274B CN 201410719954 A CN201410719954 A CN 201410719954A CN 104451274 B CN104451274 B CN 104451274B
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminium alloy
aluminum
melt
alloy
preparation
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
Application number
CN201410719954.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104451274A (zh
Inventor
高义根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUIYANG COUNTY NAIHUAN ALUMINUM Co Ltd
Original Assignee
SUIYANG COUNTY NAIHUAN ALUMINUM Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUIYANG COUNTY NAIHUAN ALUMINUM Co Ltd filed Critical SUIYANG COUNTY NAIHUAN ALUMINUM Co Ltd
Priority to CN201410719954.8A priority Critical patent/CN104451274B/zh
Publication of CN104451274A publication Critical patent/CN104451274A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104451274B publication Critical patent/CN104451274B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/026—Alloys based on aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

本发明公开了一种铝合金的制备方法，属于金属材料技术领域。其是将一定量的铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热使铝熔化为铝熔体，接着用气体载体将硅和镁加入到铝熔体中获得混合熔体；将混合熔体送入中频炉中，升温后加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，然后将物料送入喷射成型设备中，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。本发明的制备方法生产的铝合金具有抗拉强度高、硬度高、耐腐蚀性强以及耐磨性能好等优点。

Description

一种铝合金的制备方法
技术领域
本发明涉及金属材料技术领域，具体来说，涉及一种铝合金的制备方法。
背景技术
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，纯铝的密度小，仅为铁的1/3，熔点低。铝是面心立方结构，具有很高的塑性，易于加工，可制成各种型材、板材，抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50％以上。但是，采用传统方法加工出来的铝合金，由于受材料以及加工方法的限制，在加工过程中容易出现断裂、皱纹、疲劳等缺陷，成品率较低，导致了材料的浪费。同时，生产效率较低，增加了劳动强度，增加了生产成本。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种铝合金的制备方法，以解决传统铝合金的组分不合理以及加工方法不佳，导致加工出来的材料性能较差，在加工过程中容易出现断裂、皱纹、疲劳等缺陷而存在的不足。
本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：
一种铝合金的制备方法，铝合金含有以下重量百分比的组分：镁1-2％、硅0.8-1.2％、铁0.02-0.14％、铋0.01-0.12％、钛0.03-0.23％、铜0.5-1.2％、锰2.1-4.2％、钙0.11-0.16％，其余为铝，制备方法为：
(1)将铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热到770-780℃，使铝熔化为铝熔体，接着用气体载体将硅和镁加入到铝熔体中，保持恒温搅拌3-5min，获得混合熔体；
(2)将混合熔体送入中频炉中，升温至1000-1100℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持10-15min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为950-980℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为0.5-1MPa，合金液的流量为3-3.5kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。
所述步骤(1)中，还可以将混合熔体温度调整至762℃，对熔炼炉中吹氩气对混合熔体精炼16-18min，并除去液面浮渣。
所述步骤(2)中，将混合熔体送入中频炉中，升温至1050℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持12min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为970℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为0.8MPa，合金液的流量为3.2kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。
本发明的有益效果在于：传统的铝合金中，镁和硅的含量小于1.6％，本发明通过将镁和硅的含量控制在1.8-2.2％，不仅可以增加合金的强度，还可以细化铝合金的晶相，有利于沉淀，提高抗拉强度，并且在铝合金中添加钛、铋等元素，不仅可以提升铝合金的抗拉强度，而且可以提高合金的耐腐蚀性和耐磨性能。传统的铝合金加工方法通常将制备合金锭的温度控制在700-800℃，加工出的铝合金晶粒粗大，抗拉强度较低，本发明通过将镁、硅和铝的混合熔体在1000-1100℃的高温条件下处理，接着调节温度为950-980℃采用喷射成型技术制备铝合金，使得生产的铝合金具有抗拉强度高、硬度高、耐腐蚀性强以及耐磨性能好等优点。
具体实施方式
为了方便本领域的技术人员理解，下面将结合实施例对本发明做进一步的描述。实施例仅仅是对该发明的举例说明，不是对本发明的限定，实施例中未作具体说明的步骤均是已有技术，在此不做详细描述。
实施例一
原料：
镁10kg、硅8kg、铁0.2kg、铋0.1kg、钛0.3kg、铜5kg、锰21kg、钙1.1kg以及铝953.6kg。
制备方法：
(1)将铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热到770℃，使铝熔化为铝熔体，接着用气体载体将硅和镁加入到铝熔体中，保持恒温搅拌3min，接着将温度调整至762℃，对熔炼炉中吹氩气对混合熔体精炼16min，并除去液面浮渣，获得混合熔体；
(2)将混合熔体送入中频炉中，升温至1000℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持10min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为950℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为0.5MPa，合金液的流量为3kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。
实施例二
原料：
镁20kg、硅12kg、铁1.4kg、铋1.2kg、钛2.3kg、铜12kg、锰42kg、钙1.6kg，铝921.1kg。
制备方法：
(1)将铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热到780℃，使铝熔化为铝熔体，接着用气体载体将硅和镁加入到铝熔体中，保持恒温搅拌5min，接着将温度调整至762℃，对熔炼炉中吹氩气对混合熔体精炼18min，并除去液面浮渣，获得混合熔体；
(2)将混合熔体送入中频炉中，升温至1100℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持15min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为980℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为1MPa，合金液的流量为3.5kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。
实施例三
原料：
镁15kg、硅10kg、铁0.6kg、铋0.8kg、钛2kg、铜8kg、锰30kg、钙1.3kg，铝937.2kg。
制备方法：
(1)将铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热到775℃，使铝熔化为铝熔体，接着用气体载体将硅和镁加入到铝熔体中，保持恒温搅拌4min，接着将温度调整至762℃，对熔炼炉中吹氩气对混合熔体精炼17min，并除去液面浮渣，获得混合熔体；
(2)将混合熔体送入中频炉中，升温至1050℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持12min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为970℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为0.8MPa，合金液的流量为3.2kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。

Claims (3)

1.一种铝合金的制备方法，其特征在于，铝合金含有以下重量百分比的组分：镁1-2％、硅0.8-1.2％、铁0.02-0.14％、铋0.01-0.12％、钛0.03-0.23％、铜0.5-1.2％、锰2.1-4.2％、钙0.11-0.16％，其余为铝，制备方法为：
(1)将铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热到770-780℃，使铝熔化为铝熔体，接着用气体载体将硅和镁加入到铝熔体中，保持恒温搅拌3-5min，获得混合熔体；
(2)将混合熔体送入中频炉中，升温至1000-1100℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持10-15min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为950-980℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为0.5-1MPa，合金液的流量为3-3.5kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。
2.如权利要求1所述的铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，还可以将混合熔体温度调整至762℃，对熔炼炉中吹氩气对混合熔体精炼16-18min，并除去液面浮渣。
3.如权利要求1所述的铝合金的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，将混合熔体送入中频炉中，升温至1050℃，加入铁、铋、钛、铜、锰以及钙，保持12min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为970℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，形成合金锭，雾化过程中控制雾化压力为0.8MPa，合金液的流量为3.2kg/min，将合金锭冷却至常温后，获得铝合金成品。
CN201410719954.8A 2014-12-02 2014-12-02 一种铝合金的制备方法 Active CN104451274B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410719954.8A CN104451274B (zh) 2014-12-02 2014-12-02 一种铝合金的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410719954.8A CN104451274B (zh) 2014-12-02 2014-12-02 一种铝合金的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104451274A CN104451274A (zh) 2015-03-25
CN104451274B true CN104451274B (zh) 2016-09-14

Family

ID=52898014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410719954.8A Active CN104451274B (zh) 2014-12-02 2014-12-02 一种铝合金的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104451274B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105401002A (zh) * 2015-11-14 2016-03-16 合肥标兵凯基新型材料有限公司 一种易拉罐用铝合金
CN108504906A (zh) * 2018-04-10 2018-09-07 安徽科蓝特铝业有限公司 一种高倍数散热器用铝型材及其制备方法
CN108315611A (zh) * 2018-04-10 2018-07-24 安徽科蓝特铝业有限公司 一种耐酸碱耐候隔热铝型材及其制备方法
CN110482502B (zh) * 2019-10-05 2021-05-14 湘西自治州丰达合金科技有限公司 一种高效节能的氮化锰生产工艺
CN112063899A (zh) * 2020-09-14 2020-12-11 肇庆新联昌金属实业有限公司 一种高塑性铝合金及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1555423A (zh) * 2001-07-25 2004-12-15 �Ѻ͵繤��ʽ���� 切削性优异的铝合金和铝合金材及其制造方法
RU2431692C1 (ru) * 2010-06-18 2011-10-20 Закрытое акционерное общество "Алкоа Металлург Рус" Сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из этого сплава
CN103014431A (zh) * 2012-11-26 2013-04-03 姚芙蓉 一种热交换器的铝合金材料
CN103882270A (zh) * 2014-02-25 2014-06-25 安徽祈艾特电子科技有限公司 一种特种高压油泵壳体用铝合金材料及其制备方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090114593A (ko) * 2008-04-30 2009-11-04 조일알미늄(주) 자동차 열 교환기의 고강도 핀용 알루미늄 합금 및 자동차열 교환기의 고강도 알루미늄 합금 핀재 제조 방법
KR20130131587A (ko) * 2012-05-24 2013-12-04 조일알미늄(주) 자동차 열 교환기의 알루미늄 합금 조성물
JP5854954B2 (ja) * 2012-08-30 2016-02-09 株式会社デンソー 高強度アルミニウム合金フィン材およびその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1555423A (zh) * 2001-07-25 2004-12-15 �Ѻ͵繤��ʽ���� 切削性优异的铝合金和铝合金材及其制造方法
RU2431692C1 (ru) * 2010-06-18 2011-10-20 Закрытое акционерное общество "Алкоа Металлург Рус" Сплав на основе алюминия и изделие, выполненное из этого сплава
CN103014431A (zh) * 2012-11-26 2013-04-03 姚芙蓉 一种热交换器的铝合金材料
CN103882270A (zh) * 2014-02-25 2014-06-25 安徽祈艾特电子科技有限公司 一种特种高压油泵壳体用铝合金材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104451274A (zh) 2015-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104451274B (zh) 一种铝合金的制备方法
CN104480355B (zh) 一种硅铝合金及其制备方法
CN104451286A (zh) 一种镁铝合金及其加工工艺
CN108103332A (zh) 一种低温稳定化处理高强韧铸态铝合金的方法
CN102676885B (zh) 铝合金锭
CN102676862A (zh) 铝合金锭的生产工艺
CN104561696A (zh) 高铁用5083铝合金板材及其生产方法
CN102140589B (zh) 一种铝镁硅系铝合金的微合金化熔炼工艺
CN102899664A (zh) 激光熔覆合金粉末及其制备方法
CN102912189A (zh) 激光熔覆钴基合金粉末及其制备方法
CN105803269B (zh) 一种高强度铝合金及其制作工艺
CN101509088A (zh) 高强度、高韧性稀土铝合金材料及其制备方法
CN104178670A (zh) 超高强铝合金材料及其制备方法
CN105200284A (zh) 一种镁铝合金
CN105219992B (zh) 一种AlV55中间合金的制备方法
CN104651646B (zh) 一种使用多频感应炉生产的铝钛硼合金及其生产工艺
CN102899532A (zh) 一种铝合金杆材和其制作工艺及其应用
CN103740956B (zh) 高硅铝合金的制备方法
CN103266236B (zh) 一种高品质铝合金材料生产工艺
CN113802037A (zh) 一种高抗蠕变性能的超高强铝合金制备方法
CN103409666B (zh) 一种电解铝液生产铝合金的工艺流程
CN103725923B (zh) 一种铝强化的镍基合金及其制备方法
CN107699762A (zh) 一种镁铝合金及其制备方法
CN106191556A (zh) 一种防止铝合金出现大晶粒的材料及制备方法
CN107739968B (zh) 使用氧化铁皮生产钒铁合金的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant