CN108330358A - 一种耐腐蚀铝合金 - Google Patents

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丁万武
赵小燕
赵文军
郭挺彪
唐兴昌
李建胜
徐仰涛
乔及森
李庆林
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    • C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
    • C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon

Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀铝合金，其原料按重量份如下：铝基体70‑80份，镧0.1‑0.2份，镨0.1‑0.3份，锌10‑12份，铜5‑8份，硅2‑5份，镁10‑14份，锰1‑2份，铬2‑4份，镍2‑4份。本发明与常规铝合金相比，耐腐蚀性强，能满足现代环境中的腐蚀情况，制作方便，成本较小，易于推广。

Description

一种耐腐蚀铝合金
技术领域
本发明属于铝合金领域，更具体地说，尤其涉及一种耐腐蚀铝合金。
背景技术
铝及铝合金加工业进入了一个崭新的高速发展时期，铝材的应用越来越广泛，交通运输业成了铝材的第一大用户。铝材是轻量化的首选材料，必然部分替代钢铁成为国民经济各部门和人民生活各方面的重要基础材料；铝产业是朝阳产业，势必成为材料行业的重要支柱产业之一。国内外铝及铝加工产业规模和生产技术发展很快，达到了一个相当高的水平，建成了一大批先进的现代化铝业集团公司，研发出了一大批具有各种性能和功能、不同品种和用途的新型铝合金材料；氧化铝、电解铝、铝合金铸造、熔铸、轧制、挤压、轧管、拉拨、锻压、制粉、深加工及检测技术不断推新，向节能降耗、环保安全、精简连续、高效、高质、高档方向发展，开发出了一大批大型、精密、紧凑、高效、节能环保、多功能、全自动的铝及铝加工技术装备，大大促进了铝及铝加工业向现代化方向发展。当前，我国铝产业还面临一场深刻的变革，进入了一个空前剧烈的分化、调整、重组和大发展的时期，企业两极分化、优胜劣汰的进程将会大大加速。大型化、集团化、规模化、现代化和国际化成为现代铝及铝加工企业的重要标志之一。产业和产品将大力调整，企业的体制和机制将不断创新，技术进步加速，管理向现代化、自动化、信息化、科学化、高效化和国际一体化方向发展。
当前世界环境日益变差，大气中腐蚀性气体越来越多，对材料的腐蚀程度变得越来越强，普通的铝合金材料已不能满足现代工业和成产的要求，因此急需一种改进的技术来解决上述技术缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐腐蚀铝合金，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种耐腐蚀铝合金，其原料按重量份如下：铝基体70-80份，镧0.1-0.2份，镨0.1-0.3份，锌10-12份，铜5-8份，硅2-5份，镁10-14份，锰1-2份，铬2-4份，镍2-4份。
优选的，所述铝基体的为纯度大于99%的纯铝。
一种耐腐蚀铝合金的制备方法，包括如下步骤：
S1、将铝基体投入中频熔炼炉中，铝基体清洗并风干，去除表面灰尘和杂质，并清洗铸造使用的中频感应电炉，不得带入有害杂质，清洗后并吹干；
S2、将中频熔炼炉的将中频感应电炉以18℃/min逐渐升温至200℃预热20-25min；
S3、以26℃/min的速度增加温度，使熔炉温度升至700-750℃，当铝基体完全熔融后，再升温至800-850℃，加入铝液重量0.3-4%的精炼剂进行精炼，保温60-80min，且每隔20分钟进行一次滤渣操作，最终得到纯净铝液；
S4、将锌、铜、硅、镁、锰、铬和镍加入中频熔炼炉中，并将中频熔炼炉的温度提升至1000℃以上；
S5、将镧和镨加入中频熔炼炉中，保持中频熔炼炉的温度，且每隔30分钟进行一次滤渣操作，直至去除熔融液中的全部杂质；
S6、通过低压铸造的方法进行铸造，缓慢地向中频感应电炉内通入干燥的压缩空气，空气压力为0.08-0.15Mpa，金属液受气体压力的作用，由下而上沿着升液管和浇注系统充满轮毂模具型腔；
S7、浇铸完成后将模具及其内部铝合金工件逐渐降温至常温，降温速度不宜过快，不大于60℃/min；
S8、模具温度低于70℃时即可开模取出铝合金工件。
优选的，所述铬与镍的重量比例为1：1.
优选的，所述精炼剂为硅酸盐且至少分为三个批次添加。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明与常规铝合金相比，耐腐蚀性强，能满足现代环境中的腐蚀情况，制作方便，成本较小，易于推广。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种耐腐蚀铝合金，其原料按重量份如下：铝基体70-80份，镧0.1-0.2份，镨0.1-0.3份，锌10-12份，铜5-8份，硅2-5份，镁10-14份，锰1-2份，铬2-4份，镍2-4份。
具体的，所述铝基体的为纯度大于99%的纯铝。
一种耐腐蚀铝合金的制备方法，包括如下步骤：
S1、将铝基体投入中频熔炼炉中，铝基体清洗并风干，去除表面灰尘和杂质，并清洗铸造使用的中频感应电炉，不得带入有害杂质，清洗后并吹干；
S2、将中频熔炼炉的将中频感应电炉以18℃/min逐渐升温至200℃预热20-25min；
S3、以26℃/min的速度增加温度，使熔炉温度升至700-750℃，当铝基体完全熔融后，再升温至800-850℃，加入铝液重量0.3-4%的精炼剂进行精炼，保温60-80min，且每隔20分钟进行一次滤渣操作，最终得到纯净铝液；
S4、将锌、铜、硅、镁、锰、铬和镍加入中频熔炼炉中，并将中频熔炼炉的温度提升至1000℃以上；
S5、将镧和镨加入中频熔炼炉中，保持中频熔炼炉的温度，且每隔30分钟进行一次滤渣操作，直至去除熔融液中的全部杂质；
S6、通过低压铸造的方法进行铸造，缓慢地向中频感应电炉内通入干燥的压缩空气，空气压力为0.08-0.15Mpa，金属液受气体压力的作用，由下而上沿着升液管和浇注系统充满轮毂模具型腔；
S7、浇铸完成后将模具及其内部铝合金工件逐渐降温至常温，降温速度不宜过快，不大于60℃/min；
S8、模具温度低于70℃时即可开模取出铝合金工件。
具体的，所述铬与镍的重量比例为1：1.
具体的，所述精炼剂为硅酸盐且至少分为三个批次添加。
本发明加入了一定量的Mg，进一步消除Si的不利影响，同时与Mn相互作用，提高材料的强度；在熔铸铸棒时加入了一定量的稀土合金，加入的稀土元素具有除气、除渣、降低铝熔体的有害杂质等作用，进一步提高了铝合金的耐腐蚀性和抗氧化性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种耐腐蚀铝合金，其特征在于，其原料按重量份如下：铝基体70-80份，镧0.1-0.2份，镨0.1-0.3份，锌10-12份，铜5-8份，硅2-5份，镁10-14份，锰1-2份，铬2-4份，镍2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀铝合金，其特征在于：所述铝基体的为纯度大于99%的纯铝。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀铝合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将铝基体投入中频熔炼炉中，铝基体清洗并风干，去除表面灰尘和杂质，并清洗铸造使用的中频感应电炉，不得带入有害杂质，清洗后并吹干；
S2、将中频熔炼炉的将中频感应电炉以18℃/min逐渐升温至200℃预热20-25min；
S3、以26℃/min的速度增加温度，使熔炉温度升至700-750℃，当铝基体完全熔融后，再升温至800-850℃，加入铝液重量0.3-4%的精炼剂进行精炼，保温60-80min，且每隔20分钟进行一次滤渣操作，最终得到纯净铝液；
S4、将锌、铜、硅、镁、锰、铬和镍加入中频熔炼炉中，并将中频熔炼炉的温度提升至1000℃以上；
S5、将镧和镨加入中频熔炼炉中，保持中频熔炼炉的温度，且每隔30分钟进行一次滤渣操作，直至去除熔融液中的全部杂质；
S6、通过低压铸造的方法进行铸造，缓慢地向中频感应电炉内通入干燥的压缩空气，空气压力为0.08-0.15Mpa，金属液受气体压力的作用，由下而上沿着升液管和浇注系统充满轮毂模具型腔；
S7、浇铸完成后将模具及其内部铝合金工件逐渐降温至常温，降温速度不宜过快，不大于60℃/min；
S8、模具温度低于70℃时即可开模取出铝合金工件。
4.根据权利要求3所述的一种耐腐蚀铝合金的制备方法，其特征在于：所述铬与镍的重量比例为1：1.
5.根据权利要求3所述的一种耐腐蚀铝合金的制备方法，其特征在于：所述精炼剂为硅酸盐且至少分为三个批次添加。
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