CN116555606A - 一种耐磨型铝合金管道的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝合金技术领域，具体是一种耐磨型铝合金管道的制备方法。所述铝合金管道包括以下质量百分比成分：10‑15％硅、2‑4％铜、0.5‑1.0％铁、0.5‑0.8％镁、0.1‑0.3％锰、1‑2％锡、1‑2％铟、0.2‑0.4％镍、0.01‑0.15％铱、0.1‑0.2％锑、余量为铝。本发明制得的铝合金管道将硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑和铝经熔炼制成合金液，再经过铸造、退火、挤压成型，对挤压出的管材进行淬火和时效处理，接着在铝合金管道表面用真空电弧离子镀技术沉积AlCrNiWTiN涂层，大大提高了铝合金的耐磨性能、耐腐蚀性能和力学强度。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域，具体是一种耐磨型铝合金管道的制备方法。
背景技术
铝合金管道是一种轻量化、高强度、耐腐蚀的管道材料，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。铝合金是一种由铝和其他元素(如铜、锌、镁、锰等)组成的合金材料，作为一种轻质、高强度、耐腐蚀的材料，其在汽车零部件中的应用逐渐增多。然而，铝合金的质软、耐磨性差等缺点限制了其在汽车制造、建筑等众多领域的广泛应用。为了解决这些问题，铝合金表面强化处理技术得到了广泛研究和应用。通过表面强化处理技术提高了铝合金的耐腐蚀性和耐磨性，为铝合金在生活中的应用提供了更多的可能性。随着技术的不断进步，铝合金的性能和应用领域也将不断扩展。
现有技术中至少存在如下问题：
1、铝合金管道的耐腐蚀性较差，容易受到化学腐蚀和电化学腐蚀的影响，需要采取一定的防腐措施。
2、铝合金管道的强度和刚度较低，容易受到外力的影响而产生变形或破裂，耐磨性相对较差，容易被磨损和划伤。
3、铝合金管道的价格相对较高，造成了一定的经济负担。
因此，我们提出一种耐磨型铝合金管道的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐磨型铝合金管道的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1:将硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑投入保温炉中，加热至125-135℃，得混合物，保温存放，备用；
S2：将铝投入熔炼炉中，加热至700-750℃进行熔化，充入氮气，加入混合物，继续升温至750-800℃，搅拌均匀，加入精炼剂充分反应，除气、除渣，制得合金液；
S3：将合金液于720-740℃下，浇入预热温度250-300℃的铁模中，置于氮气环境中冷却定型，浇铸得到形成铸锭；
S4：对铸锭进行退火处理，退火后进行机械加工和检验、验收；再装入挤压筒内挤压成型，对挤压出的管道进行淬火和时效处理，出炉空冷直至室温，制得铝合金管道；
S5：对处理后的管道表面依次经过打磨、抛光、清洗和干燥处理，放入涂层沉积炉内，同时将AlCrNiWTi靶材放入真空镀膜室内，以氮气作为工作气氛，用真空电弧离子镀在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，沉积完成后，将管道冷却至室温，从真空镀膜室中取出，制得耐磨型铝合金管道。
在上述技术方案中，硅可以提高流动性，降低铝合金的收缩量和热裂倾向，还可以和镁形成Mg2Si强化相，提高铝合金的耐磨性；铜具有固溶强化作用，可以提高铝硅合金的常温和高温强度；镁可以改善铝合金的室温与高温性能；锰可以抑制铝硅合金中铁元素的部分有害作用，能提高熔体的稳定性，可以生成Al-Si-Fe-Mn四元化合物，提高合金的耐磨性；锡是一种强化元素，能够有效地提高铝合金的强度和硬度，改善铝合金的加工性能；铟促进铝合金的晶粒细化；镍具有良好的耐腐蚀性，在空气中不被氧化，加入镍的铝合金材料延展性、硬度、抗腐蚀均得到明显提高；铱在高温下具有良好的稳定性和耐腐蚀性，可以用于制备高温合金；锑可以改善热压与冷压工艺性能。
进一步的，所述铝合金管道包括以下质量百分比成分：10-15％硅、2-4％铜、0.5-1.0％铁、0.5-0.8％镁、0.1-0.3％锰、1-2％锡、1-2％铟、0.2-0.4％镍、0.01-0.15％铱、0.1-0.2％锑、余量为铝。
进一步的，所述步骤S1中硅为硅块，硅含量≥99.9％，由清河县创盈金属材料有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中铜为T2紫铜，铜含量≥99.9％，由广东高汉金属材料有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中铁为DT4纯铁，铁含量≥99.9％，由宁波佰顺钢铁科技有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中镁为镁锭，镁含量≥99.9％，由无锡华顺通特钢有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中锰为电解锰片，锰含量≥99.9％，由苏州市荣千稀有金属制品有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中锡为锡锭，锡含量≥99.9％，由北京兴荣源科技有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中铟为铟锭，铟含量≥99.9％，由北京兴荣源科技有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中镍为镍板，镍含量≥99.9％，由东莞市澜腾金属材料有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中铱为铱块，铱含量≥99.9％，由沈阳佳贝商贸有限公司提供。
进一步的，所述步骤S1中锑为锑块，锑含量≥99.9％，由无锡华顺通特钢有限公司提供。
进一步的，所述步骤S2中铝为铝锭，型号为GH00019，尺寸为720mm×120mm×90mm，铝含量≥99.9％，由北京瑞弛高科技有限公司提供。
进一步的，所述步骤S2中精炼剂用量为混合物和铝总质量的0.1-0.4％。
进一步的，所述步骤S2中精炼剂为铝合金精炼剂，主要成分NaNO3，由四川兰德高科技产业有限公司提供。
进一步的，所述步骤S3中铸锭的规格为100mm×100mm×35mm。
进一步的，所述步骤S4中退火处理工艺为：退火温度为220-500℃，保温时间为2-6h。
进一步的，所述步骤S4中挤压成型工艺为：挤压筒预热温度为420-460℃，铸锭的加热温度为480-500℃，挤压产品流出速度为4.5-5.0m/min，挤压管出模口温度为520-530℃。
进一步的，所述步骤S4中淬火工艺为：淬火温度为510-530℃，保温时间3-5h，冷却介质为水，水温为60-100℃。
进一步的，所述步骤S4中时效处理工艺为：时效温度为170-180℃,保温时间为8-10h。
进一步的，所述步骤S5中AlCrNiWTi靶材的制备工艺为：将Al、Cr、Ni、W、Ti粉末烘干后混合均匀，并用真空熔炼制成合金，再加工成所需靶材形状。
进一步的，所述步骤S5中AlCrNiWTi靶材包括以下质量百分比成分：40％Al、30％Cr、15％Ni、8％W、7％Ti。
进一步的，所述步骤S5中真空电弧离子镀工艺为：真空度1×10－5-10－4Pa，转速为20-30r/min，弧电流为80-100A，基体负偏压为100-500V，氮气为工作气氛，压强为3-5Pa，沉积温度：500-600℃，沉积时间：60-120min。
进一步的，所述步骤S5中AlCrNiWTiN涂层厚度为30-50μm。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本发明的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，通过在铝中添加硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑，铸造出了铝合金铸锭，其中硅可以提高流动性，降低铝合金的收缩量和热裂倾向，还可以和镁形成Mg2Si强化相，提高铝合金的耐磨性；铜具有固溶强化作用，可以提高铝硅合金的常温和高温强度；镁可以改善铝合金的室温与高温性能；锰可以抑制铝硅合金中铁元素的部分有害作用，能提高溶体的稳定性，可以生成Al-Si-Fe-Mn四元化合物，提高合金的耐磨性；锡是一种强化元素，能够有效地提高铝合金的强度和硬度，改善铝合金的加工性能；铟促进铝合金的晶粒细化；镍具有良好的耐腐蚀性，在空气中不被氧化，加入镍的铝合金材料延展性、硬度、抗腐蚀均得到明显提高；铱在高温下具有良好的稳定性和耐腐蚀性，可以用于制备高温合金；锑可以改善热压与冷压工艺性能。
2、本发明的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，对铸锭进行退火、挤压成型，退火工艺可以改善铝合金的塑性和韧性，改善材料的加工性能和机械性能，挤压成型具有生产效率高、材料利用率高、制品精度高、工件性能优良、工艺适应性强和环保节能等优点；对挤压出的管材进行淬火和时效处理，可以提高材料硬度和强度，改善材料的耐磨性和耐腐蚀性，进一步提高材料的尺寸稳定性。
3、本发明的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，以AlCrNiWTi作为靶材，以氮气作为工作气氛，通过真空电弧离子镀技术在铝合金管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，可以提高铝合金管道的耐腐蚀性、硬度和耐磨性，防止表面的腐蚀和氧化、磨损和划伤，延长使用寿命。
具体实施方式
下面将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。
本实施例中硅为硅块，硅含量≥99.9％，由清河县创盈金属材料有限公司提供；铜为T2紫铜，铜含量≥99.9％，由广东高汉金属材料有限公司提供；铁为DT4纯铁，铁含量≥99.9％，由宁波佰顺钢铁科技有限公司提供；镁为镁锭，镁含量≥99.9％，由无锡华顺通特钢有限公司提供；锰为电解锰片，锰含量≥99.9％，由苏州市荣千稀有金属制品有限公司提供；锡为锡锭，锡含量≥99.9％，由北京兴荣源科技有限公司提供；铟为铟锭，铟含量≥99.9％，由北京兴荣源科技有限公司提供；镍为镍板，镍含量≥99.9％，由东莞市澜腾金属材料有限公司提供；铱为铱块，铱含量≥99.9％，由沈阳佳贝商贸有限公司提供；锑为锑块，锑含量≥99.9％，由无锡华顺通特钢有限公司提供；铝为铝锭，型号为GH00019，尺寸为720mm×120mm×90mm，铝含量≥99.9％％，由北京瑞弛高科技有限公司提供；精练剂主要成分NaNO3，由四川兰德高科技产业有限公司提供；Al粉，粒度为50-500nm，由上海乃欧纳米科技有限公司提供；Cr粉，粒度为200目，由清河县峰烨金属材料有限公司提供；Ni粉，粒度为270-800目，由天津丽兹科技有限公司提供；W粉，粒度为500目，由河北江钻焊接材料有限公司提供；Ti粉，粒度为150-250目，由北京兴荣源科技有限公司提供。
实施例1：一种耐磨型铝合金管道的制备方法，包括以下工艺：
S1:将硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑投入保温炉中，加热至125℃，得混合物，保温存放，备用；
S2：将铝投入熔炼炉中，加热至700℃进行熔化，充入氮气，加入混合物，继续升温至750℃，搅拌均匀，加入精炼剂充分反应，除气、除渣，制得合金液；
S3：将合金液于720℃下，浇入预热温度250℃的铁模中，置于氮气环境中冷却定型，浇铸得到形成铸锭；
S4：对铸锭进行退火处理，退火温度为220℃，保温2h，退火后进行机械加工和检验、验收；再装入挤压筒内，挤压筒预热温度为420℃，铸锭的加热温度为480-500℃，挤压产品流出速度为4.5m/min，挤压管出模口温度为520℃，挤压成型，对挤压出的管道进行淬火处理，淬火温度为510℃，保温3h，冷却介质为水，水温为60-100℃，再进行时效处理，时效温度为170℃,保温时间为8h，出炉空冷直至室温，制得铝合金管道；
铝合金管道包括以下质量百分比成分：10％硅、2％铜、0.5％铁、0.5％镁、0.1％锰、1％锡、1％铟、0.2％镍、0.01％铱、0.1％锑、余量为Al。
S5：对处理后的管道表面依次经过打磨、抛光、清洗和干燥处理，放入涂层沉积炉内，同时将AlCrNiWTi靶材放入真空镀膜室内，在沉积温度为500℃，真空度为1×10－5Pa，转速为20r/min，基体负偏压为100V，电弧电流为80A条件下，以氮气为工作气氛，压强为3Pa，用真空电弧离子镀在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，沉积60min后，将管道冷却至室温，从真空镀膜室中取出，制得耐磨型铝合金管道。
实施例2：一种耐磨型铝合金管道的制备方法，包括以下工艺：
S1:将硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑投入保温炉中，加热至130℃，得混合物，保温存放，备用；
S2：将铝投入熔炼炉中，加热至725℃进行熔化，充入氮气，加入混合物，继续升温至1470℃，搅拌均匀，调节温度至740℃，加入精炼剂充分反应，除气、除渣，制得合金液；
S3：将合金液于730℃下，浇入预热温度270℃的铁模中，置于氮气环境中冷却定型，浇铸得到形成铸锭；
S4：对铸锭进行退火处理，退火温度300℃，保温时间4h，退火后进行机械加工和检验、验收；再装入挤压筒内，挤压筒预热温度为440℃，铸锭的加热温度为490℃，挤压产品流出速度为4.5m/min，挤压管出模口温度为525℃，挤压成型，对挤压出的管道进行淬火处理，淬火温度为520℃，保温4h，冷却介质为水，水温为80℃，再进行时效处理，时效温度为175℃,保温时间为9h，出炉空冷直至室温；
铝合金管道包括以下质量百分比成分：12％硅、3％铜、0.7％铁、0.6％镁、0.2％锰、1.5％锡、1.5％铟、0.3％镍、0.08％铱、0.15％锑、余量为Al。
S5：对处理后的管道表面依次经过打磨、抛光、清洗和干燥处理，放入涂层沉积炉内，同时将AlCrNiWTi靶材放入真空镀膜室内，在沉积温度为550℃，真空度为1×10－5Pa，转速为20r/min，基体负偏压为300V，电弧电流为90A条件下，以氮气为工作气氛，压强为4Pa，用真空电弧离子镀在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，沉积120min后，将管道冷却至室温，从真空镀膜室中取出，制得铝合金管道。
实施例3：一种耐磨型铝合金管道的制备方法，包括以下工艺：
S1:将硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑投入保温炉中，加热至135℃，得混合物，保温存放，备用；
S2：将铝投入熔炼炉中，加热至750℃进行熔化，充入氮气，加入混合物，继续升温至1480℃，搅拌均匀，调节温度至780℃，加入精炼剂充分反应，除气、除渣，制得合金液；
S3：将合金液于740℃下，浇入预热温度300℃的铁模中，置于氮气环境中冷却定型，浇铸得到形成铸锭；
S4：对铸锭进行退火处理，退火温度500℃，保温时间6h，退火后进行机械加工和检验、验收；再装入挤压筒内，挤压筒预热温度为460℃，铸锭的加热温度为500℃，挤压产品流出速度为5.0m/min，挤压管出模口温度为530℃，挤压成型，对挤压出的管道进行淬火处理，淬火温度为530℃，保温5h，冷却介质为水，水温为100℃，再进行时效处理，时效温度为180℃,保温时间为10h，出炉空冷直至室温；
铝合金管道包括以下质量百分比成分：15％硅、4％铜、1％铁、0.8％镁、0.3％锰、2％锡、2％铟、0.4％镍、0.15％铱、0.2％锑、余量为Al。
S5：对处理后的管道表面依次经过打磨、抛光、清洗和干燥处理，放入涂层沉积炉内，同时将AlCrNiWTi靶材放入真空镀膜室内，在沉积温度为600℃，真空度为1×10－4Pa，转速为30r/min，基体负偏压为500V，电弧电流为100A条件下，以氮气为工作气氛，压强为5Pa，用真空电弧离子镀在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，沉积120min后，将管道冷却至室温，从真空镀膜室中取出，制得铝合金管道。
对比例1：铝合金管道包括以下质量百分比成分：30％硅、6％铜、2％铁、1％镁、0.1％锰、1％锡、1铟、0.6％镍、0.2％铱、0.2％锑、余量为Al。
其他工艺、其他步骤与实施例2相同。
对比例2：铝合金管道包括以下质量百分比成分：5％硅、1％铜、0.1％铁、0.1％镁、0.05％锰、0.5％锡、0.5％铟、0.1％镍、0.01铱、0.05％锑、余量为Al。
其他工艺、其他步骤与实施例2相同。
对比例3：铝合金管道包括以下质量百分比成分：12％硅、3％铜、0.7％铁、0.6％镁、0.2％锰、1.5％锡、1.5％钠、0.3％镍、0.08％铱、0.15％钾、余量为Al。
将成分铟替换成钠，成分锑替换成钾，其他工艺、其他步骤与实施例2相同。
对比例4：一种耐磨型铝合金管道的制备方法，包括以下工艺：
与实施例2相比，对比例3将步骤S5删掉，不使用真空电弧离子镀在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，其他工艺、其他步骤与实施例2相同。
对比例5：一种耐磨型铝合金管道的制备方法，包括以下工艺：
与实施例2相比，对比例4将步骤S5中的AlCrNiWTi靶材替换成纯Ti靶材，其他工艺、其他步骤与实施例2相同。
对比例6：一种耐磨型铝合金管道的制备方法，包括以下工艺：
与实施例2相比，对比例5将步骤S5中的以氮气为工作气氛替换成以空气作为工作气氛，其他工艺、其他步骤与实施例2相同。
实验
取实施例1-3、对比例1-6中得到的铝合金管道，制得试样，分别对其性能进行检测并记录检测结果：
根据GB/T 228.1-2010《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》测试拉伸性能，实验步骤：试样尺寸长50mm，直径为10mm，并进行机械打磨和表面清洁处理，在测试之前，需要对试件施加一个预应力，确保试件稳定。将试件安装在测试机上，并调整好加载头的位置和角度，使其与试件同轴。在拉伸速率为5N/mm2·S-1下，施加逐渐增加的外力，直到试件断裂。在此过程中，通过测试机记录试件的力学性能。
根据GB/T 230.1-2018《金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法》测试硬度，实验步骤：试验一般规定在10-35℃的室温进行，试样表面粗糙度Ra不大于1.6μm，试样应平稳地放置在刚性支承物上，并使压头轴线与试样表面垂直，使压头与试样表面接触，在无冲击和振动的情况下施加试验力，初试验力保持不应超过3秒。将测在不小于1s且不大于8s的时间内，从初试验力增加到总试验力，并保持4s±2s，然后卸除主试验力，保持初试验力，经过短暂稳定后，进行读数。在多处取值时，两相邻压痕中心间距离至少应为压痕直径的4倍，但不得小于2mm。任一压痕中心距试样边缘距离至少应为压痕直径的2.5倍，但不得小于1mm。
摩擦磨损实验：切割出Ф20mm×3mm的试样，称量质量，使用立式万能摩擦试验机以150号金相砂纸为磨粒材料，在试样上施加150N的载荷，使其与磨损载体接触，启动试验设备，让试样在150N的载荷下以150r/min的转速进行磨损，持续5分钟试验结束后，取下试样，用天平称重，并记录试验数据,以3次磨损量平均值作为实验数据。
根据GB/T 10125-2021《人造气氛腐蚀试验盐雾试验》测试耐腐蚀性能，实验步骤：切割出150*100mm试样，在中性盐雾试验过程中，要连续提供盐雾，温度在35℃左右，湿度在95％以上，采用氯化钠盐水(5％的浓度)制作1-2mL/(h·80cm2)的沉降量，将盐雾沉降到被测试样表面，然后根据实际需求确定试验时间，确定腐蚀情况。
| 拉伸强度/MPa | 硬度/HRC | 磨损量/g | 耐腐蚀情况 | |
| 实施例1 | 432 | 47 | 0.0149 | 表面无明显变化 |
| 实施例2 | 436 | 50 | 0.0146 | 表面无明显变化 |
| 实施例3 | 441 | 51 | 0.0144 | 表面无明显变化 |
| 对比例1 | 356 | 38 | 0.0245 | 存在锈斑 |
| 对比例2 | 345 | 36 | 0.0254 | 存在锈斑 |
| 对比例3 | 397 | 42 | 0.0458 | 表面无明显变化 |
| 对比例4 | 427 | 45 | 0.0538 | 存在漏点现象 |
| 对比例5 | 421 | 40 | 0.0236 | 存在变色现象 |
| 对比例6 | 426 | 46 | 0.0153 | 存在变色现象 |
根据上表中的数据，可以清楚得到以下结论：
1、与实施例1-3相比，对比例1、对比例2制备的铝合金管道拉伸强度、硬度、耐腐蚀性能均有所下降，说明本发明制备的铝合金管道的耐磨性能受原料配比的影响，选择在所述范围内的原料配比，制备出的铝合金管道具有优异的拉伸强度、耐磨性能，同时具有良好的耐腐蚀性能。
2、与实施例1-3相比，对比例3所得产物的拉伸强度、硬度均下降，说明添加少量的铟和锑有助于铝合金的晶粒细化，相较于钠和钾，能更加有效地提高铝合金的强度和硬度。
3、与实施例1-3相比，对比例3-6所得产物的硬度、耐腐蚀性能均下降，可知在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层有利于提高材料的耐磨性能和耐腐蚀性能；以AlCrNiWTi作为靶材，相较于纯Ti靶材，其涂层表面液滴数量更少，涂层耐磨性能和耐腐蚀性能更加优良；以氮气作为工作气氛，相较于空气，其沉积的涂层抗氧化、耐腐蚀性能更好。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。
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 (10)
1.一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1:将硅、铜、铁、镁、锰、锡、铟、镍、铱、锑投入保温炉中，加热至125-135℃，得混合物，保温存放，备用；
S2：将铝投入熔炼炉中，加热至700-750℃进行熔化，充入氮气，加入混合物，继续升温至750-800℃，搅拌均匀，加入精炼剂充分反应，除气、除渣，制得合金液；
S3：将合金液于720-740℃下，浇入预热温度250-300℃的铁模中，置于氮气环境中冷却定型，浇铸得到形成铸锭；
S4：对铸锭进行退火处理，退火后进行机械加工和检验、验收；再装入挤压筒内挤压成型，对挤压出的管道进行淬火和时效处理，出炉空冷直至室温，制得铝合金管道；
S5：对处理后的管道表面依次经过打磨、抛光、清洗和干燥处理，放入涂层沉积炉内，同时将AlCrNiWTi靶材放入真空镀膜室内，以氮气作为工作气氛，用真空电弧离子镀在管道表面沉积AlCrNiWTiN涂层，沉积完成后，将管道冷却至室温，从真空镀膜室中取出，制得耐磨型铝合金管道。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述铝合金管道包括以下质量百分比成分：10-15％硅、2-4％铜、0.5-1.0％铁、0.5-0.8％镁、0.1-0.3％锰、1-2％锡、1-2％铟、0.2-0.4％镍、0.01-0.15％铱、0.1-0.2％锑、余量为铝。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中精炼剂用量为混合物和铝总质量的0.1-0.4％。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中退火处理工艺为：退火温度220-500℃，保温时间2-6h。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中挤压成型工艺为：挤压筒预热温度为420-460℃，铸锭的加热温度为480-500℃，挤压产品流出速度为4.5-5.0m/min，挤压管出模口温度为520-530℃。
6.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中淬火工艺为：淬火温度为510-530℃，保温时间3-5h，冷却介质为水，水温为60-100℃。
7.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中时效处理工艺为：时效温度为170-180℃,保温时间为8-10h。
8.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中AlCrNiWTi靶材包括以下质量百分比成分：40％Al、30％Cr、15％Ni、8％W、7％Ti。
9.根据权利要求1所述的一种耐磨型铝合金管道的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中真空电弧离子镀工艺为：真空度1×10－5-10－4Pa，转速为20-30r/min，弧电流为80-100A，基体负偏压为100-500V，氮气为工作气氛，压强为3-5Pa，沉积温度：500-600℃，沉积时间：60-120min。
10.根据权利要求1-9任一项所述制备方法制得的耐磨型铝合金管道。
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