一种铝合金的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种合金，尤其涉及一种铝合金。
【背景技术】
[0002] 近年来，伴随着变形铝合金在电子领域的应用推广与发展，对外观装饰性具有严 格要求的铝合金壳体材料逐渐往高强度、高韧性方向发展。
[0003] 目前，在国内外在生产该类产品时，为了兼顾产品的装饰性能，普遍采用传统的 6XXX合金作为电子产品的外壳材料。6XXX变形铝合金虽然在阳极氧化加工能够获得美观 的装饰膜，但是强度和韧性偏低，难以满足电子产品对材料越来越高的要求。
[0004] 为了解决强度与外观装饰性的问题，近年来大量的研究机构着手研究同时兼具高 强度与高装饰性的新材料。在变形铝合金中，高强度的变形铝合金以7XXX系为典型代表， 7XXX系变形合金作为一种典型的时效强化型合金，其强度主要依赖于合金在时效过程中沉 淀析出的MgZn2相、与基体呈共格关系的GP区或呈半共格关系的n'相。在7XXX系变形 铝合金中，适当的提高合金中的Mg元素的含量、增大Zn/Mg的质量分数比值，有助于提升合 金中的沉淀强化相的体积分数，改善合金的强度。研究表明，添加Mg、Zn元素的Al-Mg-Zn 系列7XXX系变形合金，其抗应力腐蚀能力和抗剥落腐蚀能力远远低于6XXX变形铝合金，这 一类合金在耐腐蚀方面的缺陷制约了阳极氧化加工，降低了材料的装饰性能。
[0005] 为了进一步提高材料强度并且提高7XXX变形铝合金的抗应力腐蚀能力，在7XXX 变形错合金内添加一定含量的Cu元素，该类合金为Al-Zn-Mg-Cu合金，Cu元素的加入，一 方面能够提高基体电位、减少基体与晶界析出相的电位差而改善合金的耐腐蚀性能，另一 方面能够通过沉淀析出具有A12Cu化学成分组成、与基体半共格关系的0'相而对合金的 强化起到补充作用，Cu元素的添加虽然在一定程度上改善了材料的强度及抗应力腐蚀和抗 剥落腐蚀能力，但是经过大量试验表明，在7XXX系Al-Zn-Mg-Cu合金中伴随着合金中Cu元 素质量分数的增加，合金在阳极氧化时会出现异色现象，银白氧化时实际氧化效果是偏金 黄色，偏色的程度与Cu元素的质量分数成正比例关系，研究还表明过量Cu元素的加入会严 重干扰晶粒内部腐蚀的均一性，使得材料经过阳极氧化加工形成的氧化膜细腻度下降，降 低装饰美观性。7XXX变形铝合金的这一特性制约了其在装饰性要求高的电子产品结构件上 的应用。
【发明内容】
[0006] 为了克服现有技术的缺点与不足，本发明制备出了一种同时兼具有中等强度、高 延性与高耐腐蚀及优良阳极氧化加工性能的Al-Zn-Mg-Cu合金。本发明是在美国铝业公司 的7016、7108A合金基础上，针对7108合金抗应力腐蚀抗剥落腐蚀能力低，针对7016合金 强度偏低、银白阳极氧化偏色的问题，在试验基础上，通过重新设计Zn、Mg元素的质量分数 和比例，提升了材料的强度；通过重新设计Cu元素的质量分数，使得合金兼具优良抗腐蚀 性的同时解决了银白氧化异色问题。
[0007] 试验还表明，微量Cu元素的加入，能够提高阳极氧化预处理阶段的化学抛光时 间，目标光泽度一致的情况下，相比6XXX及未添加Cu元素的7XXX变形铝合金，阳极氧化预 处理阶段的化学抛光时间能够缩短到二分之一至三分之一，这一特性避免了化学抛光时间 过长对阳极氧化膜质量的干扰。
[0008] 一种铝合金，所述铝合金的各成分含量（重量百分比）为：锌含量为4. 6 %~ 5. 30%，镁含量为0. 8%~1. 0%，铜含量为0. 32%~0. 44%，硅含量< 0. 30%，铁含量 < 0. 12% ;杂质元素中，锰含量< 0.03 %，铬含量< 0.03 %，镓含量< 0.02%，钒含量 < 0. 02%，钛含量< 0. 03%，锆含量< 0. 02%，锰加铬的含量总和< 0. 03%;其余杂质元素 单个含量< 〇.〇3 %，杂质元素含量总和< 0. 10%，余量为铝。
【具体实施方式】[0009] 实施例1 :
[0010] 一种铝合金，所述铝合金的各成分含量（重量百分比）为：锌含量为4. 60%，镁 含量为〇. 80 %，铜含量为0. 32 %，硅含量< 0. 10 %，铁含量< 0. 12% ;杂质元素中，锰含量 < 0. 03 %，铬含量< 0. 03 %，镓含量< 0. 02 %，钒含量< 0. 02 %，钛含量< 0. 03 %，锆含量 < 0.02 %，锰加铬的含量总和< 0.03 %，其余杂质元素单个含量< 0.03%，杂质元素总和 彡0. 10%，余量为铝。
[0011] 采用上述成分铝合金锭挤压成型的型材，在T6热处理状态下，其抗拉强度相比较 现有技术的310-320MPa提高至340-350MPa，T6状态的材料化学抛光时间由原先的80秒缩 短至20-30秒，T6状态的材料经银白阳极氧化后氧化膜细腻，无偏色，结晶均匀。
[0012] 本实施例中所述合金的性能参数见下表：
[0013]
[0014]
[0015] 实施例2:
[0016] -种铝合金，所述铝合金的各成分含量（重量百分比）为：锌含量为5. 30%，镁 含量为1.00%，铜含量为0.44%，硅含量< 0. 10%，铁含量< 0. 12%;杂质元素中，锰含量 < 0. 03 %，铬含量< 0. 03 %，镓含量< 0. 02 %，钒含量< 0. 02 %，钛含量< 0. 03 %，锆含量 < 0. 02%，猛加络的含量总和< 0. 03%，其余杂质元素单个含量< 0. 03%，杂质元素含量 总和< 0. 10%，余量为铝。
[0017] 采用上述成分铝合金锭挤压成型的型材，在T6热处理状态下，其抗拉强度相比较 现有技术的310-320MPa提高至355-360MPa，T6状态的材料化学抛光时间由原先的80秒缩 短至20-30秒，T6状态的材料经银白阳极氧化后氧化膜细腻，无偏色，结晶均匀。
[0018] 实施例3:
[0019] 一种铝合金，所述铝合金的各成分含量（重量百分比）为：锌含量为4. 90 %~ 5. 00 %，镁含量为0. 85 %~0. 95 %，铜含量为0. 36 %~0. 40 %，硅含量< 0. 10%，铁含 量< 0. 12% ;杂质元素中，锰含量< 0.03%，铬含量< 0.03%，镓含量< 0.02%，钒含量 <0. 02%，钛含量<0. 03%，锆含量<0. 02%，锰加铬总和的含量<0.