本发明涉及铝合金
技术领域：
，尤其涉及一种高韧性铝合金及其生产工艺。
背景技术：
：3003是al-mn系防锈铝的典型合金。其突出特点是抗蚀性好，仅在中性介质中的抗蚀性稍次于纯铝，在其他介质中的抗蚀性与纯铝的相近。强度比工业纯铝高，而塑性很好。焊接性能优良；导热导电性能比工业纯铝低。加锰后有一定固溶强化作用。锰在铝中的固溶度随温度降低而减小，但热处理强化效果甚微，因此3003为热处理不可强化合金。该合金用途广泛，从化工设备到民用五金的各种需要加工成型、耐蚀而强度要求比纯铝高的场所，都得到广泛应用。现有的一般的3003合金在铸造的过程中容易产生晶内偏析，从而影响合金的物理性能，基于此，现研究一种高韧性铝合金及其生产工艺，很好的解决了这个问题。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种高韧性铝合金及其生产工艺。本发明是通过以下技术方案实现的：一种高韧性铝合金，其特征在于，所述铝合金的化学成分质量比如下：作为本发明的优选方式之一，所述铝合金的化学成分质量比为：si为0.23，fe为0.65，cu为0.18，mn为1.10，zn为0.1，ti为0.022，余量为al。本发明还公开了一种高韧性铝合金的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料；(2)熔炼：熔化—扒渣—除气(渣)—静置；(3)铸造；(4)均热；(5)热轧；(6)冷轧—拉矫清洗；(7)分切；(8)热处理(退火)；(9)包装。作为本发明的优选方式之一，所述熔炼温度730～770℃。作为本发明的优选方式之一，所述铸造温度720～730℃，铸造速度为45～50mm/min，冷却水压0.08～0.15mpa作为本发明的优选方式之一，所述均热的均匀化温度590～620℃。作为本发明的优选方式之一，所述热轧温度480～520℃。作为本发明的优选方式之一，所述热轧温度最佳为500℃。作为本发明的优选方式之一，所述挤压温度320～480℃。作为本发明的优选方式之一，所述典型退火温度413℃，空气冷却。本发明相比现有技术的优点在于：本发明采用高温均匀化退火，使固溶体内锰含量趋于均匀，并配以大的冷变形度使再结晶形核均匀；高温热轧，热轧温度提高到480～520℃，其效果可以和高温均匀化退火相近；高温快速再结晶退火。未进行高温均匀化退火或高温热轧的材料可采用盐浴或感应加热，温度高于500℃，短时间完成再结晶；适量添加钛有明显作用，因为钛偏析和锰偏析的方向相反，而影响相同，故能起到部分抵消作用。具体实施方式下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。mn：锰是主要合金化元素，虽然不可热处理强化，但锰有一定固溶强化作用，mnal6有一定弥散强化作用，因此3003强度稍高于纯铝。含锰量在1.0～1.5％范围内，合金的强度和伸长率均较好，如果超过1.5％，将会出现粗大硬脆的mnal6相，使合金变形时易开裂，对合金局部的延展性也会造成不良影响，因此3003的含锰量不超过1.5％，最好控制在成分范围的中限。mnal6的电极电位和纯铝实际上相等，所以3003有与纯铝相近的抗蚀性。fe：铁在在铝合金中一般作为杂质控制，但在3003中允许达到0.7％，因为锰极易产生晶内偏析，又能显著提高再结晶温度。冷变形后的3003铝材，在退火过程中，低锰部分先再结晶和晶粒长大，而高锰部分还未再结晶，结果使退火板材晶粒大小极不均匀，而fe能溶入mnal6中形成(femn)al6，减少锰的偏析，使退火板材得到细晶粒。但(femn)al6过多时会降低合金力学性能，生产中往往采用快速退火(盐浴炉、气垫炉、感应加热炉)得到细晶粒。si：一般控制在0.6％以下。si是有害杂质，若fe、si同时存在，则先形成(al12fe3si2)或(al9fe2si2)，破坏了fe的有利影响，但si也能降低mn在al中的溶解度，形成t(al12mn3si2)。fe和si可以加速mn在热变形过程中从过饱和固溶体中分解，提高力学性能。mg：能提高al-mn合金强度，细化再结晶组织，但会降低退火半成品的表面光泽度。cu：能降低铝合金抗蚀性，但含量在0.05～0.2％时，会使合金的点腐蚀变成均匀腐蚀，也可以显著提高抗拉强度，因而是有益的。zn：会降低合金抗蚀性，但考虑到焊接性能应控制在0.2％以下。实施例一：一种高韧性铝合金，所述铝合金的化学成分质量比如下：sifecumnzntial0.180.60.131.050.10.015余量为al实施例二：一种高韧性铝合金，所述铝合金的化学成分质量比如下：sifecumnzntial0.280.700.231.150.10.03余量为al实施例三：一种高韧性铝合金，所述铝合金的化学成分质量比如下：sifecumnzntial0.230.650.181.100.10.022余量为al实施例四：本发明还公开了一种高韧性铝合金的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)配料；(2)熔炼：熔化—扒渣—除气(渣)—静置；所述熔炼温度730～770℃；(3)铸造；所述铸造温度720～730℃，铸造速度为45～50mm/min，冷却水压0.08～0.15mpa；(4)均热；所述均热的均匀化温度590～620℃；(5)热轧；热轧温度480～520℃；(6)冷轧—拉矫清洗；挤压温度320～480℃；(7)分切；(8)热处理(退火)；典型退火温度413℃，空气冷却；(9)包装。作为本发明的优选方式之一，所述热轧温度最佳为500℃。以下为本发明与3003物理性能对比：由此可见，本发明的高韧性铝合金的抗拉强度与3003铝合金相当，而拉伸率明显略高于3003铝合金。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12