CN113403507A - 电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法 - Google Patents

电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113403507A
CN113403507A CN202110684045.5A CN202110684045A CN113403507A CN 113403507 A CN113403507 A CN 113403507A CN 202110684045 A CN202110684045 A CN 202110684045A CN 113403507 A CN113403507 A CN 113403507A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum alloy
anodic oxidation
less
oxidation effect
high strength
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.)
Pending
Application number
CN202110684045.5A
Other languages
English (en)
Inventor
司开田
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.)
Hefei Pacesetter New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Hefei Pacesetter New Material Technology Co ltd
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 Hefei Pacesetter New Material Technology Co ltd filed Critical Hefei Pacesetter New Material Technology Co ltd
Priority to CN202110684045.5A priority Critical patent/CN113403507A/zh
Publication of CN113403507A publication Critical patent/CN113403507A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • 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
    • 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
    • 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
    • C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
    • C22C21/14—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent with silicon
    • 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
    • C22C21/12—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent
    • C22C21/16—Alloys based on aluminium with copper as the next major constituent with magnesium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/043—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with silicon as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/047—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with magnesium as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/05—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys of the Al-Si-Mg type, i.e. containing silicon and magnesium in approximately equal proportions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/057—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with copper as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon

Abstract

本发明公开了电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，其特征在于：所述铝合金成分的质量百分含量如下Mg0.60~1.20 wt％，Si0.70~0.95 wt％，Cu0.55~1.20 wt％，Mn≤0.10 wt％，Cr≤0.10 wt％,Ti≤0.05 wt％，Fe≤0.10 wt％，Zr0.02~0.20 wt%，Al和杂质余量，通过调整强化元素及微量元素含量及进行加工工艺控制，对材料的组织进行精细控制，最终使得材料兼顾高强及高阳极氧化效果。

Description

电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法
技术领域
本发明涉及有色金属技术领域，特别涉及电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法。
背景技术
6系铝合金由于具有较佳的力学性能及阳极氧化效果，因而被广泛的应用于电子产品的外观件制造中。为获得较佳的阳极外观，材料必须具有较细的微观组织，如细小的晶粒、细小且弥散分布的金属间化合物。因此除加工工艺外，材料需具有较低的合金化水平。但低合金化水平，又不利于强度的提高。此外，电子产品外观件中通常添加Mn来控制晶粒尺寸。但Mn元素对晶粒的控制能力远不及Zr元素。因此有必要开发一种含Zr的兼顾高强及阳极氧化效果的用于电子产品外观件制造的铝合金及其加工工艺。
因此，发明电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，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：电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，其特征在于：所述铝合金成分的质量百分含量如下Mg0.60~1.20 wt％，Si0.70~0.95 wt％，Cu0.55~1.20 wt％，Mn≤0.10 wt％，Cr≤0.10 wt％,Ti≤0.05 wt％，Fe≤0.10 wt％，Zr0.02~0.20 wt%，Al和杂质余量。
优选的，包括如下步骤：
步骤一：首先铸棒进行均匀化退火，温度范围为510~540 ℃；
步骤二：保温2-10小时后，再升温至545~570 ℃而后保温，保温时间8~20h；
步骤三：进行挤压，挤压棒温520~570 ℃，挤压速度5~16米/分钟，出口温度520~580 ℃；
步骤四：进行时效处理160~210℃而后保温，保温时间2~20h。
优选的，所述Zr质量百分含量优选为0.10~0.15 wt%。
优选的，所述Mn质量百分含量优选为Mn ≤0.02 wt％。
本发明的技术效果和优点：
本发明通过调整强化元素及微量元素含量及进行加工工艺控制，对材料的组织进行精细控制，最终使得材料兼顾高强及高阳极氧化效果。
附图说明
图1为本发明的实施例对比示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
铝合金成分以质量百分比计为：Mg 0.60 wt％，Si 0.95 wt％，Cu 1.20 wt％，Mn0.10 wt％，Cr 0.10 wt％, Ti 0.05 wt％，Fe 0.10 wt％，Zr 0.02 wt%；
首先铸棒进行均匀化退火，510 ℃，保温10小时后，再升温至570 ℃保温8h；然后进行挤压，挤压棒温570 ℃，挤压速度5米/分钟，出口温度580 ℃；进行时效处理160℃保温20h。
实施例2
铝合金成分以质量百分比计为：Mg 1.20 wt％，Si 0.7 wt％，Cu 0.55 wt％，Mn0.08 wt％，Cr 0.07 wt％, Ti 0.02 wt％，Fe 0.06 wt％，Zr 0.20 wt%；
首先铸棒进行均匀化退火，540 ℃，保温2小时后，再升温至545 ℃保温20h；然后进行挤压，挤压棒温520 ℃，挤压速度16米/分钟，出口温度520 ℃；进行时效处理210℃保温2h。
实施例3
铝合金成分以质量百分比计为：Mg 0.88 wt％，Si 0.85 wt％，Cu 0.85 wt％，Mn0.01 wt％，Cr 0.01 wt％, Ti 0.02 wt％，Fe 0.07 wt％，Zr 0.18 wt%；
首先铸棒进行均匀化退火，530 ℃，保温8小时后，再升温至550 ℃保温15h；然后进行挤压，挤压棒温530 ℃，挤压速度8米/分钟，出口温度540 ℃；进行时效处理180℃保温8h。
实施例4
铝合金成分以质量百分比计为：Mg 0.98 wt％，Si 0.75 wt％，Cu 0.95 wt％，Mn0.01 wt％，Cr 0.01 wt％, Ti 0.02 wt％，Fe 0.07 wt％，Zr 0.13 wt%；
首先铸棒进行均匀化退火，535 ℃，保温9小时后，再升温至555 ℃保温17h；然后进行挤压，挤压棒温540 ℃，挤压速度10米/分钟，出口温度550 ℃；进行时效处理185℃保温7h。
实施例5
铝合金成分以质量百分比计为：Mg 0.5 wt％，Si 0.6 wt％，Cu 0.15 wt％，Mn0.56 wt％，Cr 0.25 wt％, Ti 0.18 wt％，Fe 0.25 wt％；
首先铸锭进行均匀化退火：535 ℃，保温9小时后，再升温至555 ℃保温17h；然后进行挤压，挤压棒温540 ℃，挤压速度10米/分钟，出口温度550 ℃；进行时效处理185℃保温7h。
实施例6
铝合金成分以质量百分比计为：Mg 0.98 wt％，Si 0.75 wt％，Cu 0.95 wt％，Mn0.01 wt％，Cr 0.01 wt％, Ti 0.02 wt％，Fe 0.07 wt％，Zr 0.13 wt%；
首先铸棒进行均匀化退火，535 ℃，保温9小时后进行挤压，挤压棒温500 ℃，挤压速度10米/分钟，出口温度520 ℃；进行时效处理175℃保温6h。
需要说明的是：
6系铝合金的性能受合金化程度的影响，Mg、Si、Cu元素含量越高，其力学性能越高。但增加合金化程度，一方面会造成阳极氧化效果的下降，另一方面也会给铸造过程带来不便，铸锭在铸造过程中容易开裂。此外，Mg、Si是合金的主要合金化元素，除起固溶强化外，Mg、Si元素形成强化相Mg2Si相。该相只有在均火过程中溶解入基体后，并在时效过程中析出纳米级别的过渡相方可起强化作用。若Mg、Si含量过高，则形成的多余Mg2Si不能在均火过程中溶解至基体，而残留在组织中，不仅不能提高强度，还会降低阳极氧化效果。因此Mg 0.60~1.20 wt％，Si 0.70~0.95 wt％为宜。Cu主要起固溶强化及促进Mg2Si相析出的作用，另一方面也会引入含Cu强化相Q相。但Cu含量过多，会造成材料耐腐蚀性能下降。因此Cu0.55~1.20 wt％为宜。
Mn、Cr、Ti元素主要起晶粒细化的作用，但添加过多则容易使得材料阳极后颜色发暗，且其对晶粒尺寸的控制能力比Zr要差。Zr对铝合金的晶粒控制效果较佳。此外，材料中含Zr后，若继续保证较高的Mn、Cr等元素含量，容易形成纤维状组织，从而降低材料的阳极氧化效果。因此Mn ≤0.10 wt％，Cr≤0.10 wt％, Ti≤0.05 wt％，Zr 0.02~0.20 wt%为宜。Fe为杂质元素，其含量宜为 ≤0.10 wt％，以避免阳极腐蚀现象的产生。
获得上述成分的铝合金后，再进行后续的加工：首先铸棒进行均匀化退火，510~540 ℃，保温2-10小时后，再升温至545~570 ℃保温8~20h；然后进行挤压，挤压棒温520~570 ℃，挤压速度5~16米/分钟，出口温度520~580 ℃；进行时效处理160~210℃保温2~20h；控制挤压棒棒温、挤压速度、出口温度主要是为了使材料具有较好的淬火效果为后续时效做准备。而时效工艺的控制则是为了使得材料具有较高的综合力学性能。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，其特征在于：所述铝合金成分的质量百分含量如下Mg0.60~1.20 wt％，Si0.70~0.95 wt％，Cu0.55~1.20 wt％，Mn≤0.10 wt％，Cr≤0.10 wt％,Ti≤0.05 wt％，Fe≤0.10 wt％，Zr0.02~0.20 wt%，Al和杂质余量。
2.根据权利要求1所述的电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，其特征在于包括如下步骤：
步骤一：首先铸棒进行均匀化退火，温度范围为510~540 ℃；
步骤二：保温2-10小时后，再升温至545~570 ℃而后保温，保温时间8~20h；
步骤三：进行挤压，挤压棒温520~570 ℃，挤压速度5~16米/分钟，出口温度520~580℃；
步骤四：进行时效处理160~210℃而后保温，保温时间2~20h。
3.根据权利要求1所述的电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，其特征在于：所述Zr质量百分含量优选为0.10~0.15 wt%。
4.根据权利要求1所述的电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法，其特征在于：所述Mn质量百分含量优选为Mn ≤0.02 wt％。
CN202110684045.5A 2021-06-21 2021-06-21 电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法 Pending CN113403507A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110684045.5A CN113403507A (zh) 2021-06-21 2021-06-21 电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110684045.5A CN113403507A (zh) 2021-06-21 2021-06-21 电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113403507A true CN113403507A (zh) 2021-09-17

Family

ID=77681904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110684045.5A Pending CN113403507A (zh) 2021-06-21 2021-06-21 电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113403507A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114480927A (zh) * 2022-01-26 2022-05-13 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种高性能6系铝合金
CN115652232A (zh) * 2022-11-09 2023-01-31 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种提高6063铝合金阳极氧化效果的加工工艺
CN115807183A (zh) * 2022-12-13 2023-03-17 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017006816A1 (ja) * 2015-07-08 2017-01-12 日本軽金属株式会社 陽極酸化皮膜を有する外観品質に優れたアルミニウム合金押出材及びその製造方法
CN108950324A (zh) * 2018-09-27 2018-12-07 淮北市君意达金属科技有限责任公司 一种高强高阳极氧化效果的电子产品用铝合金及其加工方法
CN109439978A (zh) * 2018-12-12 2019-03-08 广东圆合汽车通讯新材料应用研究院有限公司 一种电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017006816A1 (ja) * 2015-07-08 2017-01-12 日本軽金属株式会社 陽極酸化皮膜を有する外観品質に優れたアルミニウム合金押出材及びその製造方法
CN108950324A (zh) * 2018-09-27 2018-12-07 淮北市君意达金属科技有限责任公司 一种高强高阳极氧化效果的电子产品用铝合金及其加工方法
CN109439978A (zh) * 2018-12-12 2019-03-08 广东圆合汽车通讯新材料应用研究院有限公司 一种电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114480927A (zh) * 2022-01-26 2022-05-13 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种高性能6系铝合金
CN115652232A (zh) * 2022-11-09 2023-01-31 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种提高6063铝合金阳极氧化效果的加工工艺
CN115652232B (zh) * 2022-11-09 2023-10-31 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种提高6063铝合金阳极氧化效果的加工工艺
CN115807183A (zh) * 2022-12-13 2023-03-17 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺
CN115807183B (zh) * 2022-12-13 2024-03-26 广东中色研达新材料科技股份有限公司 一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113403507A (zh) 电子产品用高强高阳极氧化效果的6系铝合金制备方法
JP3194742B2 (ja) 改良リチウムアルミニウム合金系
CN108425043B (zh) 一种稀土变质的Al-Si-Mg-Mn铸造合金及其制备方法
CN108103369B (zh) 一种高锰高镁Al-Si铸造合金及其制备方法
US20220372605A1 (en) 6xxx series aluminum alloy, method for manufacturing the same, and mobile terminal
CN109666824B (zh) 高强度Al-Mg-Si-Mn变形铝合金及其制备方法
CN109487133B (zh) 一种可阳极氧化高强度6xxx系铝合金及其制备方法
CN114480927B (zh) 一种高性能6系铝合金
CN112626386B (zh) 一种高强耐蚀的Al-Mg-Si-Cu系铝合金及其制备方法和应用
CN114262828B (zh) 一种超高强7系铝合金及其加工工艺
CN113106306A (zh) 一种高强度耐蚀性的5xxx系合金及其制备方法
CN112522551B (zh) 一种Ag微合金化快速时效响应的铝合金及其制备方法和应用
CN112501482B (zh) 一种Si微合金化AlZnMgCu合金及其制备方法
CN112522552B (zh) 一种耐蚀的铝合金及其制备方法和应用
CN115558828B (zh) 一种耐热低钒Al-Cu-Mg-Ag系合金及其应用
CN109161738B (zh) 一种高导电耐腐蚀的铝合金及其制备方法
CN114231805B (zh) 一种消费性电子用7系铝合金及其加工工艺
CN114262825A (zh) 一种铝合金、及其加工方法和用途
CN111440973A (zh) 一种改善轮毂开裂用变形铝合金及其加工方法
CN115537612B (zh) 一种6013型铝合金及其加工工艺
CN115976377B (zh) 一种电子烟壳体用6061铝合金及其加工工艺
CN110951983A (zh) 一种细化2618铝合金铸态晶粒组织的方法
CN115637397B (zh) 一种高强铸造铝合金强化固溶处理工艺
CN115896537B (zh) 一种高强度耐腐蚀Cu-Ni-Sn合金及其制备方法
CN115652232B (zh) 一种提高6063铝合金阳极氧化效果的加工工艺

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
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20210917

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication