CN105838946A - 一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料，其包括重量百分比为0.5‑0.8%的镁，重量百分比为1.3‑1.4%的锌，重量百分比为0.12‑0.15%的硅,重量百分比为0.3‑0.4%的铁，重量百分比为0.15‑0.2%的铜，重量百分比为1.0‑1.2%的锰，余量为铝。本发明通过改变铝合金材料的金属元素的含量或增减其他金属元素，使该新型铝合金材料压铸出来的产品氧化效果好，适合于做表面阳极氧化处理，能节约人力物力资源，效率高，产能高及成本低，不需要机械加工或少量机械加工。

Description

一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料

技术领域

本发明涉及金属材料及压铸技术领域，尤其涉及一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料。

背景技术

由于Al-Si铝合金具有结晶温度间隔小、合金中硅相有很大的凝固潜热和较大的比热容、线收缩系数也比较小等特点，因此其铸造性能一般要比其他铝合金为好，其充型能力也较好，热裂、缩松倾向也都比较小。Al-Si共晶体中所含的脆性相（硅相）数量最少，质量分数仅为10%左右，因而其塑性比其他铝合金的共晶体好，仅存的脆性相还可通过变质处理来进一步提高塑性。试验还表明：Al-Si共晶体在其凝固点附近温度仍保持良好的塑性，这是其他铝合金所没有的。铸造合金组织中常要有相当数量的共晶体，以保证其良好的铸造性能；共晶体数量的增加又会使合金变脆而降低力学性能，两者之间存在一定的矛盾。但是由于Al-Si共晶体有良好的塑性，能较好的兼顾力学性能和铸造性能两方面的要求，所以Al-Si合金是目前应用最为广泛的压铸铝合金。

人们在日常生活中使用的高档消费电子产品外壳,用铝、镁、锌金属压铸越来越多。市场上现有的金属件边框：苹果、华为、小米等手机壳、目前基本采用铝型材+CNC加工+阳极氧化，这种工艺基本上是靠CNC分次加工成型，加工量大。机械加工过程需要通过CNC的大量繁琐加工。加工过程大量浪费人力物力资源，效率低，产能低及高昂的成本，不能满足庞大的市场需求。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料,用该新型铝合金材料压铸出来的产品氧化效果好，适合于做表面阳极氧化处理 ，能节约人力物力资源，效率高，产能高及成本低，不需要机械加工或少量机械加工。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料，包括重量百分比为0.5-0.8%的镁，重量百分比为1.3-1.4%的锌，重量百分比为0.12-0.15%的硅,重量百分比为0.3-0.4%的铁，重量百分比为0.15-0.2%的铜，重量百分比为1.0-1.2%的锰，余量为铝。

本发明的进一步改进为，所述镁的重量百分比为0.65%，所述锌的重量百分比为1.35%，所述硅的重量百分比为0.135%, 所述铁的重量百分比为0.35%，所述铜的重量百分比为0.175%，所述锰的重量百分比为1.1%，余量为铝。

与现有技术相比，本发明的适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料，包括重量百分比为95-97.87%的Al，重量百分比为0.05-0.06%的Si, 重量百分比为0.1-0.2%的Fe，重量百分比为1.0-1.2%的Mn，重量百分比为3.5-5% 的Mg，重量百分比为0.18-0.25%的Cr，重量百分比为0.2-0.25%的Ni，重量百分比为0.2-0.25%的Co。本发明通过改变铝合金材料的金属元素的含量或增减其他金属元素，使该新型铝合金材料压铸出来的产品氧化效果好，适合于做表面阳极氧化处理 ，能节约人力物力资源，效率高，产能高及成本低，不需要机械加工或少量机械加工。

具体实施方式

下面对本发明作进一步详细说明，但不作为对本发明的限定。

人们在日常生活中使用的高档消费电子产品外壳,用铝、镁、锌金属压铸越来越多。市场上现有的金属件边框：苹果、华为、小米等手机壳、目前基本采用铝型材+CNC加工+阳极氧化，这种工艺基本上是靠CNC分次加工成型，加工量大。机械加工过程需要通过CNC的大量繁琐加工。加工过程大量浪费人力物力资源，效率低，产能低及高昂的成本，不能满足庞大的市场需求。为解决上述现有技术的不足，经过对压铸材料的不断研究及摸索，特提出本发明的一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料。

本发明提供了一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料，其包括重量百分比为0.5-0.8%的镁，重量百分比为1.3-1.4%的锌，重量百分比为0.12-0.15%的硅,重量百分比为0.3-0.4%的铁，重量百分比为0.15-0.2%的铜，重量百分比为1.0-1.2%的锰，余量为铝。具体地，所述镁的重量百分比为0.65%，所述锌的重量百分比为1.35%，所述硅的重量百分比为0.135%, 所述铁的重量百分比为0.35%，所述铜的重量百分比为0.175%，所述锰的重量百分比为1.1%，余量为铝。

铝合金材料的流动性好坏，影响薄壁件的压铸成型，流动性不顺畅，可造成产品表面填充不足，粘模、开裂等问题点。本发明的适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料中镁和锌元素都有比例添加，可增加铝合金材料的流动性，可压铸成型最薄位置达0.30毫米。本发明的适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料中还含有铁、铜元素，材料经过压铸成型后表面硬度也可达到HV50 以上，可基本满足一般工艺品制作要求。阳极氧化异色一直来在行业内都是难题，异色是材料晶体在压铸成型时晶体结合发生变化、内部氏体不一致造成阳极氧化金属件表面有点状或块状异色点。原材料的元素比例直接影响阳极氧化的效果。此原材料产品可折弯到90℃，不断裂，韧性好。

本发明的新型铝合金材料，其中镁的重量百分比为0.5%，锌的重量百分比为1.3%，硅的重量百分比为0.12%,铁的重量百分比为0.3%，铜的重量百分比为0.15%，锰的重量百分比为1.0%，余量为铝的铝合金材料，经压铸成型后，测量其机械物理性能(有测量误差)，其结果如下：

密度(g/cm)：2.73 g/cm，熔点(℃)：645℃，热传导率(w/m·k)：176 w/m·k，热膨胀系数(X10﹣6℃)：23，硬度(hv)：50 hv，极限抗拉强度(mpa)：115 mpa，屈服强度(0.2%,mpa)：45 mpa，延伸率：30%。

本发明的新型铝合金材料，其中镁的重量百分比为0.65%，锌的重量百分比为1.35%，硅的重量百分比为0.135%,铁的重量百分比为0.35%，铜的重量百分比为0.175%，锰的重量百分比为1.1%，余量为铝的铝合金材料，经压铸成型后，测量其机械物理性能(有测量误差)，其结果如下：

密度(g/cm)：2.74 g/cm，熔点(℃)：650℃，热传导率(w/m·k)：180 w/m·k，热膨胀系数(X10﹣6℃)：23，硬度(hv)：50 hv，极限抗拉强度(mpa)：115 mpa，屈服强度(0.2%,mpa)：45 mpa，延伸率：30%。

本发明的新型铝合金材料，其中镁的重量百分比为0.8%，锌的重量百分比为1.4%，硅的重量百分比为0.15%,铁的重量百分比为0.4%，铜的重量百分比为0.2%，锰的重量百分比为1.2%，余量为铝的铝合金材料，经压铸成型后，测量其机械物理性能(有测量误差)，其结果如下：

密度(g/cm)：2.75 g/cm，熔点(℃)：655℃，热传导率(w/m·k)：183 w/m·k，热膨胀系数(X10﹣6℃)：23，硬度(hv)：50 hv，极限抗拉强度(mpa)：115 mpa，屈服强度(0.2%,mpa)：45 mpa，延伸率：30%。

本发明的优点在于，本发明通过改变铝合金材料的金属元素的含量或增减其他金属元素，使该新型铝合金材料压铸出来的产品氧化效果好，适合于做表面阳极氧化处理 ，能节约人力物力资源，效率高，产能高及成本低，不需要机械加工或少量机械加工。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料，其特征在于：包括重量百分比为0.5-0.8%的镁，重量百分比为1.3-1.4%的锌，重量百分比为0.12-0.15%的硅,重量百分比为0.3-0.4%的铁，重量百分比为0.15-0.2%的铜，重量百分比为1.0-1.2%的锰，余量为铝。

2.根据权利要求1所述的适用于阳极氧化的压铸成型的新型铝合金材料，其特征在于：所述镁的重量百分比为0.65%，所述锌的重量百分比为1.35%，所述硅的重量百分比为0.135%, 所述铁的重量百分比为0.35%，所述铜的重量百分比为0.175%，所述锰的重量百分比为1.1%，余量为铝。