本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种复合型铝合金管材及其制备方法。
背景技术：
铝合金管材是有色金属管的一种，它是将铝合金型材经挤压、拉拔等工艺加工成沿其纵向全长中空的金属管状材料。铝合金管材可以有一个或多个封闭的通孔，壁厚、横截面均匀一致，按外形可分为：方管、圆管、花纹管、异型管等；按挤压方式可分为：无缝铝管和普通挤压管；按精度可分为：普通铝管和精密铝管，其中精密铝管一般需要在挤压后进行再加工，如冷拉精抽；按轧制厚度可分为：普通铝管和薄壁铝管。由于铝合金管材具有密度小、质量轻、强度高以及优良的导热性、可焊性、可锻型、低电阻性及机加工等性能，铝合金管材被广泛用于各行各业，如：汽车、轮船、航天、航空、电器、农业、机电、家居等。铝合金管材在我们的生活已经无处不在，在很多场合已代替钢铁、铜材、木材和塑料，成为人类社会的一种重要的基础材料。
为了提高铝合金管材的耐磨性及使用寿命，人们采取了多种工艺对铝合金管材进行表面强度，现有的铝合金管材由于强度和生产工艺的不足，生产的管材力学性能波动性较大，影响了后续的弯曲扩口等成形加工，废品率较高。因此，优化铝合金管材的成分以及制备方法尤为重要。
技术实现要素：
针对现有技术不足，本发明提供一种复合型铝合金管材及其制备方法，解决了现有技术铝合金管材强度不足、力学性能波动性大、加工废品率高的技术问题。
为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：
一种复合型铝合金管材，所述复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶1-3％、乙酸酐0.5-1.5％、氯化铝0.5-1.5％、抗氧剂0.1-0.3％、cu：4.6-7.5％、si：0.3-1％、mn：1-1.3％、ni：0.06-0.1％、cr：0.3-0.5％、zn：0.1-0.3％、ti：0.05-0.2％、mg：1-2％、fe：0.7-1.3％、zr：0.03-0.08％、y：0.001-0.003％、余量为al。
优选的，所述复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶1.5-2.5％、乙酸酐0.8-1.2％、氯化铝0.8-1.3％、抗氧剂0.1-0.2％、cu：5-7％、si：0.5-0.7％、mn：1.1-1.2％、ni：0.07-0.08％、cr：0.4-0.5％、zn：0.12-0.26％、ti：0.09-0.17％、mg：1.3-1.8％、fe：0.9-1.1％、zr：0.05-0.07％、y：0.002-0.003％、余量为al。
优选的，所述复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶2％、乙酸酐1％、氯化铝1％、抗氧剂0.2％、cu：6.1％、si：0.6％、mn：1.2％、ni：0.08％、cr：0.4％、zn：0.2％、ti：0.13％、mg：1.5％、fe：1％、zr：0.05％、y：0.002％、余量为al。
根据权利要求1。
优选的，所述热熔胶为醋酸乙烯树脂。
优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1130、抗氧剂168中的至少一种。
优选的，所述al的平均颗粒直径为2-5um。
优选的，所述mg的平均颗粒直径为10-14um。
一种复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：
s1、按照重量百分比称取各个原料；
s2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；
s3、将步骤s2制得的混合物和cu、si、mn、ni、cr、zn、ti、mg、fe、zr、y混合后进行熔炼成液体，再加入al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。
优选的，步骤s3所述熔炼温度为670-700℃；精炼温度为670-690℃，精炼时间为2.5-3h；然后维持温度在670-690℃进行浇铸，恒温冷却到450-480℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。
本发明提供一种复合型铝合金管材及其制备方法，与现有技术相比优点在于：
本发明复合型铝合金管材综合力学性能稳定，强度好，加工废品率低，该复合型铝合金管材配料合理，成本适中，制得的复合型铝合金管材具有良好的抗拉强度、韧性、耐磨性以及优异的疲劳寿命，本发明复合型铝合金管材不易变形，具有强好的抗裂变性能。同时，本发明提供的复合型铝合金管材，管材的壁厚较薄，在生产时能大幅降低材料消耗成本；
本发明复合型铝合金管材成分配制合理，成本适中，制得的铝合金管材具有优异而稳定的强度性能，有利于铝合金管材的后续加工，进一步扩展铝合金管材的应用领域；
本发明复合型铝合金管材的制备方法，该铝合金管材采用连续精炼、浇铸，再轧制成型，使得制得的复合型铝合金管材不仅得到了较好的机械性能，而且大大提高了生产效率，有效降低了生产成本，产品成品率高。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例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作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：
本实施例复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶1％、乙酸酐0.5％、氯化铝0.5％、抗氧剂0.1％、cu：4.6％、si：0.3％、mn：1％、ni：0.06％、cr：0.3％、zn：0.1％、ti：0.05％、mg：1％、fe：0.7％、zr：0.03％、y：0.001％、余量为al；其中，热熔胶为醋酸乙烯树脂；抗氧剂为抗氧剂1010；al的平均颗粒直径为2-5um；mg的平均颗粒直径为10-14um；
本实施例复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：
s1、按照重量百分比称取各个原料；
s2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；
s3、将步骤s2制得的混合物和cu、si、mn、ni、cr、zn、ti、mg、fe、zr、y混合后进行熔炼成液体，再加入al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。
其中，步骤s3熔炼温度为670℃；精炼温度为670℃，精炼时间为2.5h；然后维持温度在670℃进行浇铸，恒温冷却到450℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。
实施例2：
本实施例复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶3％、乙酸酐1.5％、氯化铝1.5％、抗氧剂0.3％、cu：7.5％、si：1％、mn：1.3％、ni：0.1％、cr：0.5％、zn：0.3％、ti：0.2％、mg：2％、fe：1.3％、zr：0.08％、y：0.003％、余量为al；其中，热熔胶为醋酸乙烯树脂；抗氧剂为抗氧剂1130；al的平均颗粒直径为2-5um；mg的平均颗粒直径为10-14um；
本实施例复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：
s1、按照重量百分比称取各个原料；
s2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；
s3、将步骤s2制得的混合物和cu、si、mn、ni、cr、zn、ti、mg、fe、zr、y混合后进行熔炼成液体，再加入al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。
其中，步骤s3熔炼温度为700℃；精炼温度为690℃，精炼时间为3h；然后维持温度在690℃进行浇铸，恒温冷却到480℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。
实施例3：
本实施例复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶2％、乙酸酐1％、氯化铝1％、抗氧剂0.2％、cu：6.1％、si：0.6％、mn：1.2％、ni：0.08％、cr：0.4％、zn：0.2％、ti：0.13％、mg：1.5％、fe：1％、zr：0.05％、y：0.002％、余量为al；其中，热熔胶为醋酸乙烯树脂；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1130、抗氧剂168混合而成；al的平均颗粒直径为2-5um；mg的平均颗粒直径为10-14um；
本实施例复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：
s1、按照重量百分比称取各个原料；
s2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；
s3、将步骤s2制得的混合物和cu、si、mn、ni、cr、zn、ti、mg、fe、zr、y混合后进行熔炼成液体，再加入al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。
其中，步骤s3熔炼温度为685℃；精炼温度为680℃，精炼时间为2.8h；然后维持温度在680℃进行浇铸，恒温冷却到465℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。
实施例4：
本实施例复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶1.5％、乙酸酐0.8％、氯化铝0.8％、抗氧剂0.1％、cu：5％、si：0.5％、mn：1.1％、ni：0.07％、cr：0.4％、zn：0.12％、ti：0.09％、mg：1.3％、fe：0.9％、zr：0.05％、y：0.002％、余量为al；其中，热熔胶为醋酸乙烯树脂；抗氧剂为抗氧剂168；al的平均颗粒直径为2-5um；mg的平均颗粒直径为10-14um；
本实施例复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：
s1、按照重量百分比称取各个原料；
s2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；
s3、将步骤s2制得的混合物和cu、si、mn、ni、cr、zn、ti、mg、fe、zr、y混合后进行熔炼成液体，再加入al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。
其中，步骤s3熔炼温度为680℃；精炼温度为675℃，精炼时间为2.6h；然后维持温度在675℃进行浇铸，恒温冷却到460℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。
实施例5：
本实施例复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶2.5％、乙酸酐1.2％、氯化铝1.3％、抗氧剂0.2％、cu：7％、si：0.7％、mn：1.2％、ni：0.08％、cr：0.5％、zn：0.26％、ti：0.17％、mg：1.8％、fe：1.1％、zr：0.07％、y：0.003％、余量为al；其中，热熔胶为醋酸乙烯树脂；抗氧剂为抗氧剂168；al的平均颗粒直径为2-5um；mg的平均颗粒直径为10-14um；
本实施例复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：
s1、按照重量百分比称取各个原料；
s2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；
s3、将步骤s2制得的混合物和cu、si、mn、ni、cr、zn、ti、mg、fe、zr、y混合后进行熔炼成液体，再加入al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。
其中，步骤s3熔炼温度为695℃；精炼温度为685℃，精炼时间为2.9h；然后维持温度在685℃进行浇铸，恒温冷却到4750℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。
综上所述，发明复合型铝合金管材综合力学性能稳定，强度好，加工废品率低，该复合型铝合金管材配料合理，成本适中，制得的复合型铝合金管材具有良好的抗拉强度、韧性、耐磨性以及优异的疲劳寿命，本发明复合型铝合金管材不易变形，具有强好的抗裂变性能。同时，本发明提供的复合型铝合金管材，管材的壁厚较薄，在生产时能大幅降低材料消耗成本；本发明复合型铝合金管材的制备方法，该铝合金管材采用连续精炼、浇铸，再轧制成型，使得制得的复合型铝合金管材不仅得到了较好的机械性能，而且大大提高了生产效率，有效降低了生产成本，产品成品率高。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。