CN109022929A - 一种高强度铝锰合金材料及其制备方法 - Google Patents

一种高强度铝锰合金材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109022929A
CN109022929A CN201810798983.6A CN201810798983A CN109022929A CN 109022929 A CN109022929 A CN 109022929A CN 201810798983 A CN201810798983 A CN 201810798983A CN 109022929 A CN109022929 A CN 109022929A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alumal
temperature
aluminium
manganese
scandium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201810798983.6A
Other languages
English (en)
Inventor
徐海东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201810798983.6A priority Critical patent/CN109022929A/zh
Publication of CN109022929A publication Critical patent/CN109022929A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/02—Making non-ferrous alloys by melting
    • C22C1/026—Alloys based on aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0408—Light metal alloys
    • C22C1/0416—Aluminium-based alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高强度铝锰合金材料，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝和不可避免的杂质。本发明中的合金材料强度高、可塑性好。

Description

一种高强度铝锰合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及合金材料技术领域，特别是涉及一种高强度铝锰合金材料及其制备方法。
背景技术
高性能铝合金广泛地应用于航空及交通运输等领域，是一种重要的结构材料。随着科学技术的发展，对铝合金强度和韧性的要求日益提高，为保证铝合金材料使用的安全性，提高材料的塑性与韧性，通常是以降低材料的强度为代价。因此，在维持铝合金高强度的同时，提高材料的韧性，是铝合金研究领域的热点。
现有技术中，在锌含量较低的铝合金中添加锰，不仅细化晶粒、阻碍基体晶粒长大和再结晶，而且在不减弱铝合金塑性和韧性的情况下，能显著提高铝合金的强度；在锌含量较高的铝合金中添加锰，也能提高合金的强度，但材料的塑性和韧性较低。因此，如何控制合金材料中各元素的含量成为人们研究的方向。
为此，有必要针对上述问题，提出一种高强度铝锰合金材料及其制备方法，其能够解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度铝锰合金材料及其制备方法，以克服现有技术中的不足。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种高强度铝锰合金材料，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝和不可避免的杂质。
优选的，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.2～5.8％，锌1.8～2.2％，镁2.5～3.5％，铜1.1～1.3％，锶0.05～0.08％，钪0.07～0.09％，钛0.4～0.6％，钒0.08～0.12％，钴0.1～0.16％，锆0.6～0.8％，余量为铝和不可避免的杂质。
优选的，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.5％，锌2％，镁3％，铜1.2％，锶0.065％，钪0.08％，钛0.5％，钒0.1％，钴0.13％，锆0.7％，余量为铝和不可避免的杂质。
本发明还提供一种高强度铝锰合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为750～780℃，雾化温度为800～850℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为400～500MPa，热压温度为450～500℃，并在此温度保温8～10h，于480～500℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
优选的，步骤(2)中，雾化过程采用的雾化气体为氮气，压力为0.3～0.5MPa。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的合金材料强度高、可塑性好。
具体实施方式
本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明公开一种高强度铝锰合金材料，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝和不可避免的杂质。
本发明还公开一种高强度铝锰合金材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为750～780℃，雾化温度为800～850℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为400～500MPa，热压温度为450～500℃，并在此温度保温8～10h，于480～500℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
下述以具体地实施例进行说明，以制备本发明中的高强度铝锰合金材料。
实施例1
按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5％，锌1.5％，镁2％，铜0.8％，锶0.02％，钪0.05％，钛0.2％，钒0.05％，钴0.08％，锆0.5％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述高强度铝锰合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5％，锌1.5％，镁2％，铜0.8％，锶0.02％，钪0.05％，钛0.2％，钒0.05％，钴0.08％，锆0.5％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为750℃，雾化温度为800℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为400MPa，热压温度为450℃，并在此温度保温8h，于480℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
实施例2
按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.2％，锌1.8％，镁2.5％，铜1.1％，锶0.05％，钪0.07％，钛0.4％，钒0.08％，钴0.1％，锆0.6％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述高强度铝锰合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5.2％，锌1.8％，镁2.5％，铜1.1％，锶0.05％，钪0.07％，钛0.4％，钒0.08％，钴0.1％，锆0.6％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为765℃，雾化温度为825℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为450MPa，热压温度为475℃，并在此温度保温9h，于490℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
实施例3
按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.5％，锌2％，镁3％，铜1.2％，锶0.065％，钪0.08％，钛0.5％，钒0.1％，钴0.13％，锆0.7％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述高强度铝锰合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5.5％，锌2％，镁3％，铜1.2％，锶0.065％，钪0.08％，钛0.5％，钒0.1％，钴0.13％，锆0.7％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为765℃，雾化温度为825℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为450MPa，热压温度为475℃，并在此温度保温9h，于490℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
实施例4
按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.8％，锌2.2％，镁3.5％，铜1.3％，锶0.08％，钪0.09％，钛0.6％，钒0.12％，钴0.16％，锆0.8％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述高强度铝锰合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5.8％，锌2.2％，镁3.5％，铜1.3％，锶0.08％，钪0.09％，钛0.6％，钒0.12％，钴0.16％，锆0.8％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为765℃，雾化温度为825℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为450MPa，热压温度为475℃，并在此温度保温9h，于490℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
实施例5
按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰6％，锌2.5％，镁4％，铜1.5％，锶0.09％，钪0.1％，钛0.8％，钒0.15％，钴0.2％，锆1％，余量为铝和不可避免的杂质。
所述高强度铝锰合金材料的制备方法包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰6％，锌2.5％，镁4％，铜1.5％，锶0.09％，钪0.1％，钛0.8％，钒0.15％，钴0.2％，锆1％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为780℃，雾化温度为850℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为500MPa，热压温度为500℃，并在此温度保温10h，于500℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
上述实施例1～5中的铝锰合金材料具有较高的抗拉强度和屈服强度，其钎焊后的抗拉强度可达到165MPa，屈服强度达到58MPa左右，且具有良好的可塑性。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (5)

1.一种高强度铝锰合金材料，其特征在于，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝和不可避免的杂质。
2.根据权利要求1所述的高强度铝锰合金材料，其特征在于，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.2～5.8％，锌1.8～2.2％，镁2.5～3.5％，铜1.1～1.3％，锶0.05～0.08％，钪0.07～0.09％，钛0.4～0.6％，钒0.08～0.12％，钴0.1～0.16％，锆0.6～0.8％，余量为铝和不可避免的杂质。
3.根据权利要求2所述的高强度铝锰合金材料，其特征在于，按照重量百分比计，包括以下物质成分：锰5.5％，锌2％，镁3％，铜1.2％，锶0.065％，钪0.08％，钛0.5％，钒0.1％，钴0.13％，锆0.7％，余量为铝和不可避免的杂质。
4.一种根据权利要求1所述的高强度铝锰合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取以下重量百分比的物质成分：锰5～6％，锌1.5～2.5％，镁2～4％，铜0.8～1.5％，锶0.02～0.09％，钪0.05～0.1％，钛0.2～0.8％，钒0.05～0.15％，钴0.08～0.2％，锆0.5～1％，余量为铝，混合研磨均匀；
(2)将上述混合研磨后的原料加入到熔炼炉中熔炼、雾化，熔炼温度为750～780℃，雾化温度为800～850℃；
(3)将上述雾化后的原料真空热压，压力为400～500MPa，热压温度为450～500℃，并在此温度保温8～10h，于480～500℃的条件下挤压成棒材，得到铝锰合金材料。
5.根据权利要求4所述的高强度铝锰合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，雾化过程采用的雾化气体为氮气，压力为0.3～0.5MPa。
CN201810798983.6A 2018-07-19 2018-07-19 一种高强度铝锰合金材料及其制备方法 Withdrawn CN109022929A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810798983.6A CN109022929A (zh) 2018-07-19 2018-07-19 一种高强度铝锰合金材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810798983.6A CN109022929A (zh) 2018-07-19 2018-07-19 一种高强度铝锰合金材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109022929A true CN109022929A (zh) 2018-12-18

Family

ID=64643679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810798983.6A Withdrawn CN109022929A (zh) 2018-07-19 2018-07-19 一种高强度铝锰合金材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109022929A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109576536A (zh) * 2019-01-22 2019-04-05 中南大学 一种3d打印专用铝锰合金粉末配方及其制备方法和打印方法
CN114645227A (zh) * 2022-03-11 2022-06-21 福建顶誉铸造有限公司 一种铝锰合金挤压成型工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1138794A1 (en) * 2000-03-31 2001-10-04 Corus Aluminium Voerde GmbH Aliminium die-casting alloy
WO2013007471A1 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Method of manufacturing an al-mg alloy sheet product
CN104878262A (zh) * 2015-05-18 2015-09-02 广东省工业技术研究院(广州有色金属研究院) 一种高强度铝合金及其制备方法
CN105441705A (zh) * 2015-11-14 2016-03-30 合肥标兵凯基新型材料有限公司 一种高强高韧性铝合金的制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1138794A1 (en) * 2000-03-31 2001-10-04 Corus Aluminium Voerde GmbH Aliminium die-casting alloy
WO2013007471A1 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Method of manufacturing an al-mg alloy sheet product
CN104878262A (zh) * 2015-05-18 2015-09-02 广东省工业技术研究院(广州有色金属研究院) 一种高强度铝合金及其制备方法
CN105441705A (zh) * 2015-11-14 2016-03-30 合肥标兵凯基新型材料有限公司 一种高强高韧性铝合金的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
东北工学院金相教研室编著: "《有色合金及其热处理》", 30 September 1961, 中国工业出版社 *
兰州化学工业公司化建公司编: "《铝及铝合金的焊接》", 31 July 1976, 石油化学工业出版社 *
洪永先 等: "《国外近代变形铝合金专集》", 31 July 1987, 冶金工业出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109576536A (zh) * 2019-01-22 2019-04-05 中南大学 一种3d打印专用铝锰合金粉末配方及其制备方法和打印方法
CN109576536B (zh) * 2019-01-22 2021-01-12 中南大学 一种3d打印专用铝锰合金粉末配方及其制备方法和打印方法
CN114645227A (zh) * 2022-03-11 2022-06-21 福建顶誉铸造有限公司 一种铝锰合金挤压成型工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105420561B (zh) 一种高强度压铸铝合金
CN104233033B (zh) 一种高强高韧镁基合金及其制备方法
US20150184272A1 (en) Low cost and high strength titanium alloy and heat treatment process
CN108118209A (zh) 一种铝液微量元素限定的铝合金及其制备方法
CN109022929A (zh) 一种高强度铝锰合金材料及其制备方法
CN102286682A (zh) 一种高强度硬铝合金
CN104233028A (zh) 一种增强镁基合金及其制备方法
CN102876943A (zh) 一种铝合金材料
US10851437B2 (en) Custom titanium alloy for 3-D printing and method of making same
CN104178667B (zh) 散热器用复合箔材料及其制造方法
EP3967784A1 (en) Alloy material and production process therefor
CN102424927A (zh) 镁铝合金及其制备方法
CN105401023A (zh) 一种高强度铝合金的制备方法
CN101519743A (zh) 钒铬铝合金及其生产方法
CN106399751A (zh) 一种高强高导铜合金的制备方法
CN102206754A (zh) 生产钒铁的方法
CN104087799A (zh) 一种铝塑板的制造方法
KR101568493B1 (ko) 마그네슘 합금 판재 및 이의 제조방법
CN108715958A (zh) 一种镁铝合金材料及其制备方法
CN101407877B (zh) 一种强塑性镁合金及其制备方法
CN108531793A (zh) 一种铝合金金属材料
CN103194649A (zh) 一种高强度Zr-Al-Sn系列合金及其制备方法
CN104120303B (zh) 一种锡合金及其制备方法
CN104630416A (zh) 一种生产弹簧钢炉外精炼用的精炼剂及制备方法
CN102994830A (zh) 一种高强度铝合金材料

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20181218