CN105063432A

CN105063432A - 一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法

Info

Publication number: CN105063432A
Application number: CN201510474417.6A
Authority: CN
Inventors: 朱文珍
Original assignee: Suzhou Haojie Cleaning Appliance Co Ltd
Current assignee: Suzhou Haojie Cleaning Appliance Co Ltd
Priority date: 2015-08-06
Filing date: 2015-08-06
Publication date: 2015-11-18

Abstract

本发明提供了一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，所述的铝合金材料包括如下化学成分：铝、锰、镁、钛、稀土，所述的制备方法包括如下步骤：a）配取原料，b）熔炼制取铝合金熔体，c）发泡成型。本发明揭示了一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，该铝合金材料选用独特的配方，采用熔体发泡法进行制备，工艺简单、成本低廉，制得的铝合金材料不仅具有较高的强度和韧性，还具有较好的耐磨性和消声性能。

Description

一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种铝合金材料，尤其涉及一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，属于清洁器具材料技术领域。

背景技术

清洁器具与人们的日常生活密切相关，清洁器具包括一般清洁器具和机械清洁器具。其中，机械清洁器具，如：吸尘器、吸水器、洗地器、洗地毯机等，在家庭卫生清扫、办公场所清洁、工厂车间保洁等方面，发挥着非常重要的作用。这些机械清洁器具都要用到各种铝合金管材，而铝合金管材的强度、韧性等性能，直接影响着清洁器具的使用性能和使用寿命。

目前，用于清洁器具的铝合金伸缩管所选用的铝合金材料大多采用加入普通金属元素成分进行熔炼的工艺完成生产，这种熔炼工艺虽能提高铝合金材料的强度，但制备成本较高，而且在铝合金材料的韧性和耐磨性能方面表现一般。

近年来，稀土金属在很多领域得到了很好的应用，作为多种有色金属的的良好净化剂和变质剂，稀土金属的添加能够改进金属材料的物理性质，增加其耐磨性和耐温强度，改善加工性能。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，该铝合金材料选用独特的配方，采用熔体发泡法进行制备，工艺简单、成本低廉，制得的铝合金材料不仅具有较高的强度和韧性，还具有较好的耐磨性和消声性能。

本发明是一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，所述的铝合金材料包括如下化学成分：铝、锰、镁、钛、稀土，所述的制备方法包括如下步骤：a）配取原料，b）熔炼制取铝合金熔体，c）发泡成型。

在本发明一较佳实施例中，所述的稀土可以是钇、镧、铈中的一种。

在本发明一较佳实施例中，所述的铝合金材料包含的化学成分质量分数为：铝98.6%、锰0.82%、镁0.3%、钛0.08%、钇0.2%。

在本发明一较佳实施例中，所述的铝合金材料包含的化学成分质量分数为：铝98.1%、锰0.91%、镁0.35%、钛0.14%、镧0.5%。

在本发明一较佳实施例中，所述的铝合金材料包含的化学成分质量分数为：铝97.7%、锰1%、镁0.4%、钛0.2%、铈0.7%。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，熔炼制取铝合金熔体的工艺条件为：熔炼温度730～770℃、熔炼时间90～100min。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，发泡成型是将铝合金熔体倒入发泡池中，并加入适量增粘剂和发泡剂，发泡反应30～40min。

在本发明一较佳实施例中，所述的增粘剂和发泡剂的用量按占铝合金熔体的质量分数计分别为：增粘剂10～12%、发泡剂8～10%。

本发明揭示了一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，该铝合金材料选用独特的配方，采用熔体发泡法进行制备，工艺简单、成本低廉，制得的铝合金材料不仅具有较高的强度和韧性，还具有较好的耐磨性和消声性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例铝合金伸缩管用铝合金材料制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例铝合金伸缩管用铝合金材料制备方法的工序步骤图；该铝合金材料包括如下化学成分：铝、锰、镁、钛、稀土，所述的制备方法包括如下步骤：a）配取原料，b）熔炼制取铝合金熔体，c）发泡成型。

本发明提及的高强度铝合金伸缩管用铝合金材料采用三种不同配方的化学原料进行制备，制备过程中采用了熔体发泡法，先将金属原料铝、锰、镁、钛进行熔炼并加入稀土元素，得到稀土铝合金熔体，再加入自制的金属增粘剂和发泡剂在稀土铝合金发泡池中进行发泡反应，成型后得到高强度稀土泡沫铝合金。该铝合金材料选用的化学原料配比一种是：铝98.6%、锰0.82%、镁0.3%、钛0.08%、钇0.2%；一种是：铝98.1%、锰0.91%、镁0.35%、钛0.14%、镧0.5%；另一种是：铝97.7%、锰1%、镁0.4%、钛0.2%、铈0.7%。其中，锰元素可以细化晶粒，减小断口韧窝尺寸，改善高强度铝合金的断口组织形态，有利于提高铝合金的韧性；镁元素不仅能提高铝合金的强度，还能细化再结晶组织，增强铝合金的机械性能；钛元素可以细化晶粒，能起到细化铸造组织和焊缝组织的作用；稀土元素不仅可以大幅提高铝合金的强度，还能增加铝合金的耐磨性、耐温强度，以及改善加工性能。同时，铝合金材料中形成的铝-稀土-锰非晶晶体，更具有高强度和良好的韧性。

实施例1

具体制备方法如下：

a）配取原料，按质量分数计，称取98.6%的铝料、0.82%的锰料、0.3%的镁料、0.08%的钛料、0.2%的稀土钇料。

b）熔炼制取铝合金熔体，将配取的铝、锰、镁、钛金属原料放入熔炼设备中在730℃熔炼温度下进行熔炼，待金属原料熔化后加入稀土钇料，继续熔炼，整个熔炼时间控制在90min。

c）发泡成型，将制取的铝合金熔体倒入发泡池中，并按占铝合金熔体的质量分数计，加入10%的增粘剂和8%的发泡剂，进行发泡反应，反应30min后成型，得到高强度稀土泡沫铝合金。

实施例2

具体制备方法如下：

a）配取原料，按质量分数计，称取98.1%的铝料、0.91%的锰料、0.35%的镁料、0.14%的钛料、0.5%的稀土镧料。

b）熔炼制取铝合金熔体，将配取的铝、锰、镁、钛金属原料放入熔炼设备中在750℃熔炼温度下进行熔炼，待金属原料熔化后加入稀土镧料，继续熔炼，整个熔炼时间控制在95min。

c）发泡成型，将制取的铝合金熔体倒入发泡池中，并按占铝合金熔体的质量分数计，加入11%的增粘剂和9%的发泡剂，进行发泡反应，反应35min后成型，得到高强度稀土泡沫铝合金。

实施例3

具体制备方法如下：

a）配取原料，按质量分数计，称取97.7%的铝料、1%的锰料、0.4%的镁料、0.2%的钛料、0.7%的稀土铈料。

b）熔炼制取铝合金熔体，将配取的铝、锰、镁、钛金属原料放入熔炼设备中在770℃熔炼温度下进行熔炼，待金属原料熔化后加入稀土钇料，继续熔炼，整个熔炼时间控制在100min。

c）发泡成型，将制取的铝合金熔体倒入发泡池中，并按占铝合金熔体的质量分数计，加入12%的增粘剂和10%的发泡剂，进行发泡反应，反应40min后成型，得到高强度稀土泡沫铝合金。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的铝合金材料包括如下化学成分：铝、锰、镁、钛、稀土，所述的制备方法包括如下步骤：a）配取原料，b）熔炼制取铝合金熔体，c）发泡成型。

2.根据权利要求1所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的稀土可以是钇、镧、铈中的一种。

3.根据权利要求1所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的铝合金材料包含的化学成分质量分数为：铝98.6%、锰0.82%、镁0.3%、钛0.08%、钇0.2%。

4.根据权利要求1所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的铝合金材料包含的化学成分质量分数为：铝98.1%、锰0.91%、镁0.35%、钛0.14%、镧0.5%。

5.根据权利要求1所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的铝合金材料包含的化学成分质量分数为：铝97.7%、锰1%、镁0.4%、钛0.2%、铈0.7%。

6.根据权利要求1所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，熔炼制取铝合金熔体的工艺条件为：熔炼温度730～770℃、熔炼时间90～100min。

7.根据权利要求1所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的步骤c）中，发泡成型是将铝合金熔体倒入发泡池中，并加入适量增粘剂和发泡剂，发泡反应30～40min。

8.根据权利要求7所述的铝合金伸缩管用铝合金材料及其制备方法，其特征在于，所述的增粘剂和发泡剂的用量按占铝合金熔体的质量分数计分别为：增粘剂10～12%、发泡剂8～10%。