CN105603267A - 一种门窗用耐磨铝合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si12～17%、Fe0.23～1.56%、Be0.25～1.56%、Mn0.25～1.52%、Cu1.5～3.6%、Ti0.32～0.58%、Y0.02～0.13%、Mo0.25～0.56%、Zr0.165～0.195%、Os0.135～0.158%；还包括Dy0.0023～0.0065%、Ta0.0014～0.0068%；余量为Al及不可避免杂质。本发明还公开了上述材料的生产方法，本发明采用铜，可增加合金的强度增加；Ti、Y、Mo、Zr、Os的配合，能起到晶粒细化的作用，改善铸造性和机械性能，同时，还可提高耐磨性能。通过大量实验后，我们发现添加少量的Dy、Er与上述成分组合，可显著提高铝合金的耐磨性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种门窗用耐磨铝合金材料及其制备方法，属于合金材料领域。
背景技术
铝硅合金是一种常见的铝合金，其具有良好的延展性。铝硅合金是一种常见的铝合金，铝硅比的变化可以使硬度产生非常大的影响，如硅含量7%以下时，铝硅合金具有良好的延展性，而硅含量超过铝硅共晶点（11.7%硅）后，合金中硅颗粒明显增加，合金的硬度和耐磨性也显著的增加，现有方法通过对铝硅合金进行电化学处理以浸蚀表层铝而保留基体中的硅，以进行一步提高其耐磨性和硬度，然而该方法存在操作复杂、处理质量不易控制的问题。
发明内容
为克服上述不足，本发明目的是提供一种通过改变原料成分比例以达到耐磨目的的门窗用耐磨铝合金材料。
本发明的方案如下：一种门窗用耐磨铝合金材料,所述的铝合金材料包括：Si12～17%、Fe0.23～1.56%、Be0.25～1.56%、Mn0.25～1.52%、Cu1.5～3.6%、Ti0.32～0.58%、Y0.02～0.13%、Mo0.25～0.56%、Zr0.165～0.195%、Os0.135～0.158%；还包括Dy0.0023～0.0065%、Ta0.0014～0.0068%；余量为Al及不可避免杂质。
一种门窗用耐磨铝合金材料,所述的铝合金材料包括：Si12～15%、Fe0.35～1.25%、Be0.35～1.02%、Mn0.65～1.15%、Cu1.85～2.68%、Ti0.42～0.51%、Y0.02～0.13%、Mo0.25～0.56%、Zr0.165～0.195%、Os0.135～0.158%；还包括Dy0.0023～0.0065%、Ta0.0014～0.0068%；余量为Al及不可避免杂质。
一种门窗用耐磨铝合金材料,所述的铝合金材料包括：Si14.5%、Fe0.853%、Be0.682%、Mn0.981%、Cu2.355%、Ti0.485%、Y0.842%、Mo0.358%、Zr0.173%、Os0.1425%；还包括Dy0.0035%、Ta0.0046%；余量为Al及不可避免杂质。
一种门窗用耐磨铝合金材料,所述的铝合金材料包括：Si12.63%、Fe0.68%、Be0.765%、Mn1.023%、Cu2.13%、Ti0.468%、Y0.122%、Mo0.427%、Zr0.183%、Os0.139%；还包括Dy0.0058%、Ta0.0037%；余量为Al及不可避免杂质。
一种门窗用耐磨铝合金材料,所述的铝合金材料包括：Si16.52%、Fe1.35%、Be0.462%、Mn0.635%、Cu1.9%、Ti0.475%、Y0.085%、Mo0.412%、Zr0.189%、Os0.144%;还包括Dy0.00465%、Ta0.00575%；余量为Al及不可避免杂质。
一种门窗用耐磨铝合金材料的生产方法,将各金属元素按比例在900-1050℃下熔炼，浇铸成型。
本发明中，采用铜，可增加合金的强度增加；Ti、Y、Mo、Zr、Os的配合，能起到晶粒细化的作用，改善铸造性和机械性能，同时，还可提高耐磨性能。通过大量实验后，我们发现添加少量的Dy、Er与上述成分组合，可显著提高铝合金的耐磨性能。
本发明中各种元素，相互协同作用，增强铝合金的耐磨性能，某些元素过量或过低，会导致其它性能如耐腐蚀性能的下降，因此，必须在本发明所限定的范围内。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si14.5%、Fe0.853%、Be0.682%、Mn0.981%、Cu2.355%、Ti0.485%、Y0.842%、Mo0.358%、Zr0.173%、Os0.1425%；还包括Dy0.0035%、Ta0.0046%；余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
实施例2
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si12.63%、Fe0.68%、Be0.765%、Mn1.023%、Cu2.13%、Ti0.468%、Y0.122%、Mo0.427%、Zr0.183%、Os0.139%；还包括Dy0.0058%、Ta0.0037%；余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
实施例3
Si16.52%、Fe1.35%、Be0.462%、Mn0.635%、Cu1.9%、Ti0.475%、Y0.085%、Mo0.412%、Zr0.189%、Os0.144%;还包括Dy0.00465%、Ta0.00575%；余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对比例1
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si14.5%、Fe0.853%、Be0.682%、Mn0.981%、Cu2.355%、Ti0.485%，余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对比例2
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si12.63%、Fe0.68%、Be0.765%、Mn1.023%、Cu2.13%、Ti0.468%，余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对比例3
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si16.52%、Fe1.35%、Be0.462%、Mn0.635%、Cu1.9%、Ti0.475%，余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对比例4
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si14.5%、Fe0.853%、Be0.682%、Mn0.981%、Cu2.355%、Ti0.485%、Y0.842%、Mo0.358%、Zr0.173%、Os0.1425%，余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对比例5
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si12.63%、Fe0.68%、Be0.765%、Mn1.023%、Cu2.13%、Ti0.468%、Y0.122%、Mo0.427%、Zr0.183%、Os0.139%，余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对比例6
一种门窗用耐磨铝合金材料,包括：Si16.52%、Fe1.35%、Be0.462%、Mn0.635%、Cu1.9%、Ti0.475%、Y0.085%、Mo0.412%、Zr0.189%、Os0.144%，余量为Al及不可避免杂质。将各金属元素按比例在950℃下熔炼，浇铸成型。
对实施例1至3以及对比例1至6的制得的铝合金材料的摩擦性能进行测试，磨损率和磨损量的测试结果见表1。
测试方法为:摩擦磨损设备为MMW-1立式万能摩擦磨损试验机，载荷600N，速率800r/min，磨损长度12541m，摩擦试验条件为室温，采用轮廓法来评定试样的磨损量。
表1
| 磨损量(mm3) | 磨损率（mm3）/m | |
| 实施例 1 | 9.053 | 0.715×10-6 |
| 实施例2 | 9.405 | 0.761×10-6 |
| 实施例3 | 10.895 | 0.753×10-6 |
| 对比例1 | 15.56 | 1.165×10-6 |
| 对比例2 | 16.35 | 1.235×10-6 |
| 对比例3 | 16.68 | 1.354×10-6 |
| 对比例4 | 12.23 | 0.923×10-6 |
| 对比例5 | 12.65 | 0.952×10-6 |
| 对比例6 | 12.35 | 0.968×10-6 |
由表1中的数据可以看出，使用对比例4-6的成分制得的铝合金的磨损率和磨损量均明显小于对比例1-3成分制得的铝合金。而使用添加特定含量范围的Zr、Os的实施例1-3成分制得的铝合金，其磨损率和磨损量明显小于对比例4-6成分制得的铝合金。
因此，本发明铝合金材料的耐磨性能优良。
尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种门窗用耐磨铝合金材料,其特征在于，所述的铝合金材料包括：
Si12～17%、Fe0.23～1.56%、Be0.25～1.56%、Mn0.25～1.52%、Cu1.5～3.6%、Ti0.32～0.58%、Y0.02～0.13%、Mo0.25～0.56%、Zr0.165～0.195%、Os0.135～0.158%；
还包括Dy0.0023～0.0065%、Ta0.0014～0.0068%；
余量为Al及不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述的一种门窗用耐磨铝合金材料,其特征在于，所述的铝合金材料包括：Si12～15%、Fe0.35～1.25%、Be0.35～1.02%、Mn0.65～1.15%、Cu1.85～2.68%、Ti0.42～0.51%、Y0.02～0.13%、Mo0.25～0.56%、Zr0.165～0.195%、Os0.135～0.158%；
还包括Dy0.0023～0.0065%、Ta0.0014～0.0068%；
余量为Al及不可避免杂质。
3.根据权利要求1所述的一种门窗用耐磨铝合金材料,其特征在于，所述的铝合金材料包括：Si14.5%、Fe0.853%、Be0.682%、Mn0.981%、Cu2.355%、Ti0.485%、Y0.842%、Mo0.358%、Zr0.173%、Os0.1425%；
还包括Dy0.0035%、Ta0.0046%；
余量为Al及不可避免杂质。
4.根据权利要求1所述的一种门窗用耐磨铝合金材料,其特征在于，所述的铝合金材料包括：Si12.63%、Fe0.68%、Be0.765%、Mn1.023%、Cu2.13%、Ti0.468%、Y0.122%、Mo0.427%、Zr0.183%、Os0.139%；
还包括Dy0.0058%、Ta0.0037%；
余量为Al及不可避免杂质。
5.根据权利要求1所述的一种门窗用耐磨铝合金材料,其特征在于，所述的铝合金材料包括：Si16.52%、Fe1.35%、Be0.462%、Mn0.635%、Cu1.9%、Ti0.475%、Y0.085%、Mo0.412%、Zr0.189%、Os0.144%；
还包括Dy0.00465%、Ta0.00575%；
余量为Al及不可避免杂质。
6.根据权利要求1-5任一所述的一种门窗用耐磨铝合金材料的生产方法,其特征在于，将各金属元素按比例在900-1050℃下熔炼，浇铸成型。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0610086A (ja) * | 1991-03-14 | 1994-01-18 | Takeshi Masumoto | 耐摩耗性アルミニウム合金及びその加工方法 |
| US20030026726A1 (en) * | 2001-07-17 | 2003-02-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wear resistant aluminum alloy elongate body, manufacturing method thereof and piston for car air conditioner |
| CN1651586A (zh) * | 2005-03-09 | 2005-08-10 | 沈阳工业大学 | 一种耐磨、耐热高硅铝合金及其成型工艺 |
| CN101117678A (zh) * | 2007-08-31 | 2008-02-06 | 成都银河动力股份有限公司 | 活塞用新型无镍高钛铝硅合金及其活塞的热处理工艺 |
| CN102560312A (zh) * | 2010-12-16 | 2012-07-11 | 贵州华科铝材料工程技术研究有限公司 | 七组合变质的低锌热浸镀铝合金镀层材料及其制备方法 |
| CN103710586A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-09 | 芜湖万润机械有限责任公司 | 一种高强度耐热铝合金型材的制备方法 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0610086A (ja) * | 1991-03-14 | 1994-01-18 | Takeshi Masumoto | 耐摩耗性アルミニウム合金及びその加工方法 |
| US20030026726A1 (en) * | 2001-07-17 | 2003-02-06 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Wear resistant aluminum alloy elongate body, manufacturing method thereof and piston for car air conditioner |
| CN1651586A (zh) * | 2005-03-09 | 2005-08-10 | 沈阳工业大学 | 一种耐磨、耐热高硅铝合金及其成型工艺 |
| CN101117678A (zh) * | 2007-08-31 | 2008-02-06 | 成都银河动力股份有限公司 | 活塞用新型无镍高钛铝硅合金及其活塞的热处理工艺 |
| CN102560312A (zh) * | 2010-12-16 | 2012-07-11 | 贵州华科铝材料工程技术研究有限公司 | 七组合变质的低锌热浸镀铝合金镀层材料及其制备方法 |
| CN103710586A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-09 | 芜湖万润机械有限责任公司 | 一种高强度耐热铝合金型材的制备方法 |
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