高耐疲劳性铝材及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109972002A(43)申请公布日2019.07.05(21)申请号201910418600.2(22)申请日2019.05.20(71)申请人江苏亨通电力特种导线有限公司地址215234江苏省苏州市吴江区七都镇隐读村亨通大道88号(72)发明人蔺亚强张军马军金榕程磊(74)专利代理机构苏州市中南伟业知识产权代理事务所(普通合伙)32257代理人冯瑞(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C1/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称高耐疲劳性铝材及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种高耐疲劳性铝材的制备方法，包括原材料选择及熔炼、铝液成分分析、合金化处理、精炼、扒渣、成分调整、炉外精炼及除渣、连续铸造、连续轧制的步骤。本发明还公开了由所述方法制备得到的铝材，以及其在制备汽车冷凝管中的应用。本发明制备的高耐疲劳性铝材，耐疲劳性能好，且抗拉强度能符合挤压用铝合金材料的要求。CN109972002ACN109972002A权利要求书1/1页1.一种高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、按照以下成分的比例，选择原料进行配料，并将原料中的铝源投入熔化炉中熔炼：Si：0.03～0.06wt％、Mn：0.70～0.85wt％、Fe：0.20～0.35wt％、Cu：0.10～0.35wt％、Ti：0.01～0.03wt％、Cr：0.05～0.15wt％、Zr：0.035～0.050wt％、Sc：0.01～0.02wt％、Al：余量；S2、将熔炼好的铝液转移到保温炉，搅拌均匀后取样进行成分分析，检测铝液中Al、Mn、Si、Fe、Cu、Ti、Cr、Zr、Sc的含量；S3、当保温炉内铝液温度为740±10℃时，向炉中加入铝硅合金、铝铁合金、铝铜合金、铝锰合金、铝铬合金和铝锆合金，搅拌使铝液均匀；接着使铝液升温到750±10℃，加入铝钛合金和铝钪合金，搅拌均匀；S4、向保温炉内的铝液中通入精炼剂进行精炼；S5、扒去铝液表面的浮渣；S6、从炉内铝液取样进行成分分析，确认铝液的成分为：Si：0.03～0.06wt％、Mn：0.70～0.85wt％、Fe：0.20～0.35wt％、Cu：0.10～0.35wt％、Ti：0.01～0.03wt％、Cr：0.05～0.15wt％、Zr：0.035～0.050wt％、Sc：0.01～0.02wt％；若取样结果与上述成分不符，应进行调整，再取样分析；若取样结果符合要求，则当铝液温度达到740±10℃后，开炉放流；S7、将铝液引入在线除气装置和过滤装置，除气除渣；S8、对铝液进行连续浇铸，控制浇铸温度为675～695℃，引桥上的铸坯温度为530～570℃；S9、对浇铸得到的铸坯进行连续轧制，控制入轧温度为520～540℃，终轧温度200-300℃。2.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，步骤S1中，选择纯度≥99.7％的铝锭、AlSi12、AlFe20、AlCu50、AlMn10、AlCr10、AlZr10、AlTi10和AlSc10作为原料进行配料。3.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，步骤S2中，当熔化炉铝液温度≥720℃时，转入保温炉搅拌均匀，在750～780℃下保温。4.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，步骤S4中，所述精炼剂为喷粉精炼剂，用量为0.15～0.4％；精炼剂载体为纯度为99.999％的高纯氮气，精炼时间控制在20～30分钟，氮气压力控制在10～15KPa。5.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，步骤S4中，当铝液温度为750±10℃时开始精炼，精炼过程铝液温度控制在740±10℃。6.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，步骤S7中，所述过滤装置为双级陶瓷过滤板，所述陶瓷过滤板的孔隙规格为40PPI和60PPI。7.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，步骤S9中，轧制过程采用乳化液对轧辊和铝材进行润滑和冷却，乳化液体积浓度为12～16％。8.如权利要求1所述的高耐疲劳性铝材的制备方法，其特征在于，还包括采用0.5～0.6MPa的压缩空气对轧制得到的铝材进行干燥和清洁的步骤。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法制备得到的高耐疲劳性铝材。10.权利要求9所述的高耐疲劳性铝材在制备汽车冷凝管中的应用。2CN109972002A说明书1/6页高耐疲劳性铝材及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及铝合金材料领域，具体涉及一种高耐疲劳性铝材及其制备方法和应用。背景技术[0002]近