一种耐蚀性、高强度的铝合金及其制备方法.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CN109439971A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811510594.5(22)申请日2018.12.11(71)申请人徐州一宁铝业科技有限公司地址221137江苏省徐州市铜山区单集镇马庄村(72)发明人张翠玲(74)专利代理机构南京纵横知识产权代理有限公司32224代理人马进(51)Int.Cl.C22C21/02(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C1/06(2006.01)C22F3/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种耐蚀性、高强度的铝合金及其制备方法(57)摘要一种耐蚀性、高强度的铝合金及其制备方法，该合金的成分以重量百分比来表示，包括Si4.5～10，Mg0.05～0.45，Mn0.05～0.2，Cu0.1～0.4，Cr0.1～0.2，Zn0.1～0.3，Fe0.1～0.6，稀土RE0.1～1，其余的为铝。铝合金的制备方法如下：按照铝合金各成分的重量配比，称取原料，并将铝锭装入坩埚中用电阻炉加热溶解，依次加入原料，并经过稀土变质处理、电脉冲处理，最后浇铸成型。本发明可以获得以下有益效果：采用稀土变质和电脉冲凝固技术相结合的复合技术制备的铝合金，相比于现有技术，可以获得尺寸均匀的等轴晶组织，所制备的铝合金拥有很高的抗拉强度、高塑性以及优异的耐腐蚀性。CN109439971ACN109439971A权利要求书1/1页1.一种耐蚀性、高强度的铝合金，其特征在于，该合金的成分以重量百分比来表示，包括Si4.5～10，Mg0.05～0.45，Mn0.05～0.2，Cu0.1～0.4，Cr0.1～0.2，Zn0.1～0.3，Fe0.1～0.6，稀土RE0.1～1，其余的为铝。2.根据权利要求1所述的耐蚀性、高强度的铝合金，其特征在于，所述稀土RE可以选择镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇、钪中任意一种及其任意两种以上复配的混合物。3.根据权利要求1所述的耐蚀性、高强度的铝合金，其特征在于，该合金的抗拉强度为270～330MPa，延伸率为20～35％，经过72h全浸泡试验结果显示铝合金的腐蚀速度不大于0.1302g·m-2.h-1。4.权利要求1～3中任意一项所述的耐蚀性、高强度的铝合金的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：1)按照铝合金各成分的重量配比，称取原料，然后将切割好的小块铝锭预先装入氧化铝粘十坩埚中；2)熔炼合金之前，先将模具用箱式热处理炉预热，预热温度150～180℃，然后打开电阻炉和控温仪，将装有小块铝锭的坩埚在300～400℃下进行预热，保温时间为30～40min；3)预热完毕后，将温度升至700℃，将铝锭熔解，保温10min后依次加入切割好并预热的镁锭、锌锭、电解铜，熔解后，保温20min，然后将温度升至900℃，再依次加入纯铁、锰块、2202#工业硅以及铬块，待全部熔解过后，准备稀土变质处理；4)稀土金属以Al-RE中间合金的形式加入，用石墨钟罩将预热好的稀土中间合金加入到铝合金熔体中，温度为750℃，变质时间为10min，然后加入精炼剂进行除氢处理，接着捞渣，等待下一步处理；5)关闭电阻炉电源，熔体开始缓慢凝固，同时对熔体施加电脉冲处理，处理时间10～15min；6)停止电脉冲处理，将坩埚取出，并将熔体浇铸于不锈钢模具中，待合金熔体完全凝固后，打开模具取出铝合金铸锭。5.根据权利要求4所述的耐蚀性、高强度的铝合金的制备方法，其特征在于，所述Al-RE中间合金中Al与RE的重量比为5∶1～9∶1。6.根据权利要求4所述的耐蚀性、高强度的铝合金的制备方法，其特征在于，所述电脉冲处理的工艺参数为电流密度20～50mA/cm2，电压25～35V，频率1.5～5.0Hz，脉宽60μs。7.根据权利要求4所述的耐蚀性、高强度的铝合金的制备方法，其特征在于，所述精炼剂的配方为KF60～70份，NaCl50～60份，LiCl40～60份，冰晶石20～25份，AlF310～25份。2CN109439971A说明书1/4页一种耐蚀性、高强度的铝合金及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及铝合金熔炼领域，尤其是涉及一种耐蚀性、高强度的铝合金及其制备方法。背景技术[0002]铝合金的用量仅次于钢铁材料，广泛应用于航空航天、汽车、航海、化工等领域，工业纯铝具有很高的可塑性、耐蚀性、导电性和导热性，但强度低，热处理不能强化，可切削性不好，因此需要在铝中添加一些合金元素做成铝合金来改变铝的诸多性能。[0003]在常温条件下，铝的表面会产生致密的氧化铝，因此铝拥有很好的耐蚀性，但是在氯离子存在的条件下，氯离子很容易破坏这层氧化铝薄膜，导致局