CN106756328A - 一种锌镁铜铝合金 - Google Patents

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Abstract

一种锌镁铜铝合金，所述锌镁铜铝合金的各成分含量(重量百分比)为：锌含量为4.60％，镁含量为0.80％，铜含量为0.32％，硅含量0.2％，铁含量0.13％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；杂质元素中，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬的含量总和≤0.03％，其余杂质元素单个含量≤0.03％，杂质元素总和≤0.10％，余量为铝。本发明的合金中含有少量的硅，增强了铝合金的强度，提高了铝合金的耐腐蚀性、耐热性和耐磨性，铝合金中含有的锌，增强了铝合金的强度，而钨增强了铝合金强度的同时，降低了铝合金的重量，改善了铝合金的可切削性能。

Description

一种锌镁铜铝合金
技术领域
本发明涉及一种合金，尤其涉及一种锌镁铜铝合金。
背景技术
铝合金是以铝为基体元素的合金组成，主要包括的合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，还包括镍、铁、钛、铬、锂等合金元素。铝合金的密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，是在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中应用最广泛的一类有色金属材料，其使用量仅次于钢。
目前，锌镁铜铝合金系列在工业制造方面有重要应用，常用于制造结构件，但是随着产品要求的进一步提高，现有锌镁铜铝合金的易遭腐蚀，强度不足等问题逐渐凸显。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明制备出了一种同时兼具有中等强度、高延性与高耐腐蚀及优良阳极氧化加工性能的Al-Zn-Mg-Cu合金。
一种锌镁铜铝合金，所述锌镁铜铝合金的各成分含量(重量百分比)为：锌含量为4.60％，镁含量为0.80％，铜含量为0.32％，硅含量0.2％，铁含量0.13％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；杂质元素中，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬的含量总和≤0.03％，其余杂质元素单个含量≤0.03％，杂质元素总和≤0.10％，余量为铝。
进一步地，各组份的组成按重量百分比计分别为：锌：4.9％～5.0％；镁：0.85％～0.95％；铜：0.36％～0.40％；硅：0.2～0.3％；铁：0.13～0.135％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；余量为铝。
进一步地，还包含共计重量百分比最高为0.10％的制造条件下产生的杂质，每种杂质的重量百分比最高为0.03％。
进一步地，所述杂质中含有锰或铬或锰和铬的组合物，所述锰和铬的重量百分比共计最高为0.03％。
进一步地，所述杂质中含有镓，镓的最高重量百分比为0.02％。
进一步地，所述杂质中含有钒，钒的最高重量百分比为0.02％。
进一步地，所述杂质中含有锆，锆的最高重量百分比为0.02％。
一种锌镁铜铝合金，所述锌镁铜铝合金的各成分含量(重量百分比)为：锌含量为4.60％，镁含量为0.80％，铜含量为0.32％，硅含量0.2％，铁含量0.13％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；杂质元素中，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬的含量总和≤0.03％，其余杂质元素单个含量≤0.03％，杂质元素总和≤0.10％，余量为铝；该锌镁铜铝合金用于制造电子产品的结构件。
本发明的合金中含有少量的硅，增强了铝合金的强度，提高了铝合金的耐腐蚀性、耐热性和耐磨性，铝合金中含有的锌，增强了铝合金的强度，而钨增强了铝合金强度的同时，降低了铝合金的重量，改善了铝合金的可切削性能。
具体实施方式
实施例1：
一种锌镁铜铝合金，所述锌镁铜铝合金的各成分含量(重量百分比)为：锌含量为4.60％，镁含量为0.80％，铜含量为0.32％，硅含量0.2％，铁含量0.13％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；杂质元素中，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬的含量总和≤0.03％，其余杂质元素单个含量≤0.03％，杂质元素总和≤0.10％，余量为铝。
本发明公开的铝合金，通过改变合金元素种类及含量，使发生在合金固溶体内的分解均匀进行，从而实现降低组织电化学不均匀性；由于增加了镱元素所占的比重，提高了合金的抗腐蚀性，保证合金的焊接效果；并且可有效地降低铝合金的热导率与比热容，减小了焊接过程中热量的散失；同时铝合金的热膨胀系数也相应的降低，减小焊接时焊件的应力变形。
本发明的合金中含有少量的硅，增强了铝合金的强度，提高了铝合金的耐腐蚀性、耐热性和耐磨性，铝合金中含有的锌，增强了铝合金的强度，而钨增强了铝合金强度的同时，降低了铝合金的重量，改善了铝合金的可切削性能。
在本合金中加入适量镱元素，有助于改善合金外层耐蚀性，而且含镱镀层比不含镱镀层晶粒细小，均匀致密。
采用上述成分锌镁铜铝合金锭挤压成型的型材，在T6热处理状态下，其抗拉强度相比较现有技术的310-320MPa提高至360MPa，T6状态的材料化学抛光时间由原先的80秒缩短至15秒，T6状态的材料经银白阳极氧化后氧化膜细腻，无偏色，结晶均匀。
实施例2：
一种锌镁铜铝合金，所述锌镁铜铝合金的各成分含量(重量百分比)为：锌含量为5.30％，镁含量为1.00％，铜含量为0.44％，硅含量0.3％，铁含量0.135％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；杂质元素中，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬的含量总和≤0.03％，其余杂质元素单个含量≤0.03％，杂质元素含量总和≤0.10％，余量为铝。
采用上述成分锌镁铜铝合金锭挤压成型的型材，在T6热处理状态下，其抗拉强度相比较现有技术的310-320MPa提高至70MPa，T6状态的材料化学抛光时间由原先的80秒缩短至20秒，T6状态的材料经银白阳极氧化后氧化膜细腻，无偏色，结晶均匀。
实施例3：
一种锌镁铜铝合金，所述锌镁铜铝合金的各成分含量(重量百分比)为：锌含量为4.90％～5.00％，镁含量为0.85％～0.95％，铜含量为0.36％～0.40％，硅含量0.2～0.3％，铁含量0.13～0.135％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；杂质元素中，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬总和的含量≤0.03％，其余杂质元素单个含量≤0.03％，杂质元素含量总和≤0.10％，余量为铝。
采用上述成分锌镁铜铝合金锭挤压成型的型材，在T6热处理状态下，其抗拉强度相比较现有技术的310-320MPa提高至50MPa，T6状态的材料化学抛光时间由原先的80秒缩短至20-30秒，T6状态的材料经银白阳极氧化后氧化膜细腻，无偏色，结晶均匀。
本发明所述的铝合金主要用于制造电子产品的结构件。结构件是指具有一定形状结构，并能够承受载荷的作用的构件，包括但不限于机器的底座、电子产品的外壳及内部的支架、飞机内部的骨架、家具的框架。
所有实施例及对比例中提及的元素含量指的是该元素所占的重量百分比。
本发明中的合金有效解决了银白阳极氧化偏色问题，材料经阳极氧化后获得的氧化膜更为细腻美观。本发明的合金中含有少量的硅，增强了铝合金的强度，提高了铝合金的耐腐蚀性、耐热性和耐磨性，铝合金中含有的锌，增强了铝合金的强度，而钨增强了铝合金强度的同时，降低了铝合金的重量，改善了铝合金的可切削性能。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (8)

1.一种锌镁铜铝合金，其特征在于各组份的组成按重量百分比计分别为：锌：4.6％～5.30％；镁：0.8％～1.0％；铜：0.32％～0.44％；硅：0.2～0.3％；铁：0.13～0.135％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；余量为铝。
2.根据权利要求1所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：各组份的组成按重量百分比计分别为：锌：4.9％～5.0％；镁：0.85％～0.95％；铜：0.36％～0.40％；硅：0.2～0.3％；铁：0.13～0.135％；镱：0.1％～0.3％；钨：0.1％～0.2％；余量为铝。
3.根据权利要求2所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：还包含共计重量百分比最高为0.10％的制造条件下产生的杂质，每种杂质的重量百分比最高为0.03％。
4.根据权利要求3所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：所述杂质中含有锰或铬或锰和铬的组合物，所述锰和铬的重量百分比共计最高为0.03％。
5.根据权利要求3所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：所述杂质中含有镓，镓的最高重量百分比为0.02％。
6.根据权利要求3所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：所述杂质中含有钒，钒的最高重量百分比为0.02％。
7.根据权利要求3所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：所述杂质中含有锆，锆的最高重量百分比为0.02％。
8.根据权利要求1～7任一所述的锌镁铜铝合金，其特征在于：该锌镁铜铝合金用于制造电子产品的结构件。
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WO2021044700A1 (ja) * 2019-09-03 2021-03-11 日本軽金属株式会社 光輝性アルミニウム合金及び光輝性アルミニウム合金ダイカスト材

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