CN109536789A - 一种超薄中空高铁铝型材 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，所述铝合金材料的原料包括Zn、Mn、Sc、Mg、Zr、Si、Al。本发明的铝合金材料的断裂韧性得到很好的提升，同时其屈服强度、抗拉强度、延伸率也保持在较高水平，从而使得高铁铝型材的力学性能优异，在加工和使用中不易出现断裂等现象，满足实际应用中的使用要求。

Description

一种超薄中空高铁铝型材
技术领域
本发明涉及金属型材技术领域，具体涉及一种超薄中空高铁铝型材。
背景技术
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金结构件的需求日益增多，例如铝型材的加工。但是，现有铝型材生产用的铝合金材料的韧性相对较低，易在使用中产生断裂，很难满足使用要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种超薄中空高铁铝型材，力学性能优异，在加工和使用过程中不易出现断裂的现象，使用寿命延长。
本发明提出了一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，所述铝合金材料的原料包括Zn、Mn、Sc、Mg、Zr、Si、Al。
优选地，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.05-0.10wt％的Sc、0.05-0.20wt％的Zr、0.1-0.2wt％的Si。
优选地，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.1-0.3wt％的Zn、0.1-0.6wt％的Mn、0.05-0.10wt％的Sc、0.5-2.0wt％的Mg、0.05-0.20wt％的Zr、0.01-0.20wt％的Si、余量的Al。
优选地，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.15-0.25wt％的Zn、0.2-0.5wt％的Mn、0.06-0.08wt％的Sc、0.7-1.5wt％的Mg、0.10-0.16wt％的Zr、0.05-0.15wt％的Si、余量的Al。
优选地，所述铝合金材料中还包括Yb、Ce、Li、Ti、V。
优选地，按质量百分比计，所述铝合金材料中还包括：0.03-0.10wt％的Yb、0.05-0.25wt％的Ce、0.02-0.10wt％的Li、0.05-0.15wt％的Ti、0.05-0.1wt％的V。
优选地，所述铝合金材料中包括：0.05-0.08wt％的Yb、0.1-0.2wt％的Ce、0.04-0.08wt％的Li、0.08-0.12wt％的Ti、0.06-0.09wt％的V。
本发明中的铝合金可以采用本领域常规制备方法，步骤大致如下：备料、配料、熔炼、铸锭、淬火，之后均匀化热处理，大变形比热挤压/热轧制，后续加工处理和固溶时效处理，即得。
本发明的铝合金材料的断裂韧性得到很好的提升，同时其屈服强度、抗拉强度、延伸率也保持在较高水平，从而使得高铁铝型材的力学性能优异，在加工和使用中不易出现断裂等现象，满足实际应用中的使用要求。本发明的铝合金在Zn、Mn、Sc、Mg、Zr、Si、Al的基础上，添加了Yb、Ce、Li、Ti、V进一步提高其力学性能，其中添加Sc和Zr可有效抑制Al-Zn-Mg合金在热处理过程中再结晶的发生，显著减小了合金晶粒尺寸，且热稳定性较好，可有效提高铝合金的屈服强度、抗拉强度，有利于提高其力学性能；添加的Yb、Ce等和Sc、Zr相互作用，可促进细小弥散分布粒子的形成和提高粒子的均匀分布，有效地提高合金强度以及断裂韧性。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.3wt％的Zn、0.1wt％的Mn、0.10wt％的Sc、0.5wt％的Mg、0.20wt％的Zr、0.01wt％的Si、余量的Al。
实施例2
一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.3wt％的Zn、0.1wt％的Mn、0.10wt％的Sc、0.5wt％的Mg、0.20wt％的Zr、0.01wt％的Si、余量的Al；
其中，所述铝合金材料中还包括：0.03wt％的Yb、0.25wt％的Ce、0.02wt％的Li、0.15wt％的Ti、0.05wt％的V。
实施例3
一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.1wt％的Zn、0.6wt％的Mn、0.05wt％的Sc、2.0wt％的Mg、0.05wt％的Zr、0.20wt％的Si、余量的Al；
其中，所述铝合金材料中还包括：0.10wt％的Yb、0.05wt％的Ce、0.10wt％的Li、0.05wt％的Ti、0.1wt％的V。
实施例4
一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.25wt％的Zn、0.2wt％的Mn、0.08wt％的Sc、0.7wt％的Mg、0.16wt％的Zr、0.05wt％的Si、余量的Al。
其中，所述铝合金材料中包括：0.05wt％的Yb、0.2wt％的Ce、0.04wt％的Li、0.12wt％的Ti、0.06wt％的V。
实施例5
一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.15wt％的Zn、0.5wt％的Mn、0.06wt％的Sc、1.5wt％的Mg、0.10wt％的Zr、0.15wt％的Si、余量的Al。
其中，所述铝合金材料中包括：0.08wt％的Yb、0.1wt％的Ce、0.08wt％的Li、0.08wt％的Ti、0.09wt％的V。
实施例6
一种超薄中空高铁铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.2wt％的Zn、0.4wt％的Mn、0.07wt％的Sc、1.0wt％的Mg、0.13wt％的Zr、0.1wt％的Si、余量的Al。
其中，所述铝合金材料中包括：0.06wt％的Yb、0.15wt％的Ce、0.06wt％的Li、0.1wt％的Ti、0.08wt％的V。
对比例1
一种铝型材，由铝合金制作而成，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.3wt％的Zn、0.1wt％的Mn、0.5wt％的Mg、0.01wt％的Si、余量的Al。
试验例1
分别对上述实施例1-6和对比例1中的铝合金进行力学性能检测，包括屈服强度、抗拉强度、延伸率，以及在20℃下的断裂韧性，具体见表1。
表1实施例1-6的铝合金的力学性能
项目 抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) 伸长率(％) 断裂韧性(MPa·m<sup>1/2</sup>)
实施例1 495 515 12.6 35.1
实施例2 525 546 12.3 39.8
实施例3 523 550 12.6 40.1
实施例4 532 554 12.2 39.6
实施例5 530 552 12.5 39.8
实施例6 525 545 12.3 40.2
对比例1 455 476 11.5 24.6
由表1可以看出，本发明具有较好的力学性能，铝合金的抗拉强度在495MPa以上，屈服强度在515MPa以上，伸长率保持在12％以上，断裂韧性在35MPa·m1/2以上。
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 (7)

1.一种超薄中空高铁铝型材，其特征在于，由铝合金制作而成，所述铝合金材料的原料包括Zn、Mn、Sc、Mg、Zr、Si、Al。
2.根据权利要求1所述的超薄中空高铁铝型材，其特征在于，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.05-0.10wt％的Sc、0.05-0.20wt％的Zr、0.1-0.2wt％的Si。
3.根据权利要求1或2所述的超薄中空高铁铝型材，其特征在于，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.1-0.3wt％的Zn、0.1-0.6wt％的Mn、0.05-0.10wt％的Sc、0.5-2.0wt％的Mg、0.05-0.20wt％的Zr、0.01-0.20wt％的Si、余量的Al。
4.根据权利要求3所述的超薄中空高铁铝型材，其特征在于，按质量百分比计，所述铝合金材料中包括：0.15-0.25wt％的Zn、0.2-0.5wt％的Mn、0.06-0.08wt％的Sc、0.7-1.5wt％的Mg、0.10-0.16wt％的Zr、0.05-0.15wt％的Si、余量的Al。
5.根据权利要求1-4任一项所述的超薄中空高铁铝型材，其特征在于，所述铝合金材料中还包括Yb、Ce、Li、Ti、V。
6.根据权利要求5所述的超薄中空高铁铝型材，其特征在于，按质量百分比计，所述铝合金材料中还包括：0.03-0.10wt％的Yb、0.05-0.25wt％的Ce、0.02-0.10wt％的Li、0.05-0.15wt％的Ti、0.05-0.1wt％的V。
7.根据权利要求6所述的超薄中空高铁铝型材，其特征在于，所述铝合金材料中包括：0.05-0.08wt％的Yb、0.1-0.2wt％的Ce、0.04-0.08wt％的Li、0.08-0.12wt％的Ti、0.06-0.09wt％的V。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110548855A (zh) * 2019-09-18 2019-12-10 苏州镁馨科技有限公司 缓震隔音铝合金材料及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58164749A (ja) * 1982-03-25 1983-09-29 Mitsubishi Alum Co Ltd 耐孔食性にすぐれた熱交換器構造部材
ES2192257T3 (es) * 1997-11-20 2003-10-01 Alcan Tech & Man Ag Procedimiento para fabricacion de una pieza componente estructural a base de una aleacion de aluminio moldeada por colada a presion.
CN106399762A (zh) * 2016-11-28 2017-02-15 安徽省煜灿新型材料科技有限公司 一种高强度耐腐蚀铝合金型材及其制备方法
CN107858563A (zh) * 2017-12-06 2018-03-30 南南铝业股份有限公司 新能源物流车厢骨架轻量化用铝合金及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58164749A (ja) * 1982-03-25 1983-09-29 Mitsubishi Alum Co Ltd 耐孔食性にすぐれた熱交換器構造部材
ES2192257T3 (es) * 1997-11-20 2003-10-01 Alcan Tech & Man Ag Procedimiento para fabricacion de una pieza componente estructural a base de una aleacion de aluminio moldeada por colada a presion.
CN106399762A (zh) * 2016-11-28 2017-02-15 安徽省煜灿新型材料科技有限公司 一种高强度耐腐蚀铝合金型材及其制备方法
CN107858563A (zh) * 2017-12-06 2018-03-30 南南铝业股份有限公司 新能源物流车厢骨架轻量化用铝合金及制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110548855A (zh) * 2019-09-18 2019-12-10 苏州镁馨科技有限公司 缓震隔音铝合金材料及其制备方法

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