本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材及其制备方法。
背景技术：
棒球运动是一种以棒球杆击打棒球为特点，并且结合集体性和对抗性为一体的一类球类运动项目。在棒球运动中，主要靠棒球杆是将棒球挥打出去，因此对棒球杆的性能直接影响着棒球运动的质量。目前，棒球杆用铝合金型材在韧性及耐腐蚀性上还有待改善。
技术实现要素：
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材及其制备方法，铝合金型材具有优异的耐腐蚀性及抗冲击性，同时其使用寿命长。
本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材，其按质量分数包括以下成分：si：0.15-0.25％、mg：0.5-0.8％、fe：0.12-0.2％、cu：0.12-0.2％、mn：0.18-0.3％、ni：0.12-0.2％、v：0.15-0.25％、nb：0.1-0.2％、cr：0.25-0.35％、sc：0.2-0.3％、ti：0.15-0.22％、zr：0.3-0.4％、sr：0.02-0.08％、er：0.1-0.2％、y：0.02-0.05％，其余为al及不可避免的杂质。
优选地，zr、sr、er之间的满足以下函数关系式：0.46％≤wzr+wsr++wer≤0.60％，其中wzr、wsr、wer分别为zr、sr、er在铝合金中的质量分数。
本发明还提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：
s1、熔炼：将原料加入熔炼炉中熔炼，待全部熔化后作炉前取样分析，得到铝合金液；
s2、均匀化：将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以3-4℃/min的升温速度升温至380-390℃下保温6-7h，然后再以1-2℃/min升温速度升温至460-480℃保温3-4h，得到物料a；
s3、时效处理：将物料a以1-2℃/min的降温速度降温至240-250℃，保温3-4h，再以2.5-3.5℃/min的降温速度降温至160-180℃下保温5-6h，冷却，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
优选地，s1中，熔炼温度为820-840℃。
优选地，s2中，将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以3.2-3.8℃/min的升温速度升温至382-388℃下保温6.2-6.8h，然后再以1.2-1.8℃/min升温速度升温至465-475℃保温3.2-3.8h，得到物料a。
优选地，s3中，将物料a以1.2-1.8℃/min的降温速度降温至242-248℃，保温3.2-3.8h，再以2.8-3.2℃/min的降温速度降温至165-175℃下保温5.2-5.5h，空冷至室温，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
本发明通过合理控制mg、mn、cr、sc等元素在铝合金型材中的含量，为本发明铝合金型材具有良好的耐腐蚀性及力学性能奠定了基础，同时降低有害元素对本发明铝合金型材的危害；再通过合理设置zr、sr、er三者的含量，使其三者满足0.38％≤wzr+wsr++wer≤0.62％的函数关系，其在体系中形成弥散分布且热稳定好alzr3、al3sr、aler3相，其均匀分布在α-al基体中，作为非均质核心，促进异质形核形成，起到弥散强化和固溶强化效果，有效抑制铝合金型材再结晶行为，同时消除铝合金型材晶体组织中的晶界偏析和晶内偏析现象，铝合金型材组织晶粒得到细化，铝合金组织结构得到改善，有效提高铝合金型材的韧性及抗冲击性能。在铝合金型材的制备过程中，通过合理设置熔炼工艺参数、均匀化工艺参数及时效处理工艺参数，有效改善铝合金型材中各强化相析出的大小与分布，使铝合金铸锭组织进一步细化，阻止再结晶行为，避免非平衡凝固导致原料不均匀和非平衡凝固组织效应导致的非平衡组织与粗大析出相出现，同时改善了铝合金中的组织结构，进一步提高了铝合金型材的耐腐蚀性及抗冲击性能等性能。本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材及其制备方法，铝合金型材具有优异的耐腐蚀性及抗冲击性，同时其使用寿命长。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材，其按质量分数包括以下成分：si：0.15％、mg：0.8％、fe：0.12％、cu：0.2％、mn：0.18％、ni：0.2％、v：0.15％、nb：0.2％、cr：0.25％、sc：0.2％、ti：0.22％、zr：0.3％、sr：0.08％、er：0.1％、y：0.02％，其余为al及不可避免的杂质。
本发明还提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：
s1、熔炼：将原料加入熔炼炉中熔炼，待全部熔化后作炉前取样分析，得到铝合金液；
s2、均匀化：将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以3℃/min的升温速度升温至390℃下保温6h，然后再以1℃/min升温速度升温至460℃保温4h，得到物料a；
s3、时效处理：将物料a以1℃/min的降温速度降温至240℃，保温4h，再以2.5℃/min的降温速度降温至160℃下保温6h，冷却，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
实施例2
本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材，其按质量分数包括以下成分：si：0.25％、mg：0.5％、fe：0.2％、cu：0.12％、mn：0.3％、ni：0.12％、v：0.25％、nb：0.1％、cr：0.35％、sc：0.3％、ti：0.15％、zr：0.4％、sr：0.02％、er：0.2％、y：0.05％，其余为al及不可避免的杂质。
本发明还提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：
s1、熔炼：将原料加入熔炼炉中熔炼，待全部熔化后作炉前取样分析，得到铝合金液；
s2、均匀化：将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以4℃/min的升温速度升温至380℃下保温7h，然后再以2℃/min升温速度升温至480℃保温3h，得到物料a；
s3、时效处理：将物料a以2℃/min的降温速度降温至250℃，保温3h，再以3.5℃/min的降温速度降温至180℃下保温5h，冷却，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
实施例3
本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材，其按质量分数包括以下成分：si：0.2％、mg：0.65％、fe：0.18％、cu：0.18％、mn：0.25％、ni：0.15％、v：0.2％、nb：0.15％、cr：0.3％、sc：0.25％、ti：0.18％、zr：0.35％、sr：0.05％、er：0.15％、y：0.04％，其余为al及不可避免的杂质。
本发明还提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：
s1、熔炼：将原料加入熔炼炉中熔炼，待全部熔化后作炉前取样分析，得到铝合金液；
s2、均匀化：将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以3.5℃/min的升温速度升温至385℃下保温6.5h，然后再以1.5℃/min升温速度升温至470℃保温3.5h，得到物料a；
s3、时效处理：将物料a以1.5℃/min的降温速度降温至245℃，保温3.5h，再以3℃/min的降温速度降温至170℃下保温5.5h，冷却，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
实施例4
本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材，其按质量分数包括以下成分：si：0.18％、mg：0.6％、fe：0.14％、cu：0.14％、mn：0.21％、ni：0.14％、v：0.17％、nb：0.12％、cr：0.28％、sc：0.22％、ti：0.17％、zr：0.32％、sr：0.04％、er：0.12％、y：0.03％，其余为al及不可避免的杂质。
本发明还提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：
s1、熔炼：将原料加入熔炼炉中熔炼，待全部熔化后作炉前取样分析，得到铝合金液；
s2、均匀化：将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以3.2℃/min的升温速度升温至382℃下保温6.2h，然后再以1.2℃/min升温速度升温至465℃保温3.4h，得到物料a；
s3、时效处理：将物料a以1.2℃/min的降温速度降温至245℃，保温3.2h，再以2.8℃/min的降温速度降温至165℃下保温5.2h，冷却，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
实施例5
本发明提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材，其按质量分数包括以下成分：si：0.22％、mg：0.75％、fe：0.18％、cu：0.14％、mn：0.2％、ni：0.16％、v：0.19％、nb：0.12％、cr：0.26％、sc：0.21％、ti：0.16％、zr：0.34％、sr：0.06％、er：0.12％、y：0.04％，其余为al及不可避免的杂质。
本发明还提出的一种棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：
s1、熔炼：将原料加入熔炼炉中熔炼，待全部熔化后作炉前取样分析，得到铝合金液；
s2、均匀化：将铝合金液浇注成型得到铸锭，空冷至室温，以3.6℃/min的升温速度升温至388℃下保温6.8h，然后再以1.6℃/min升温速度升温至475℃保温3.6h，得到物料a；
s3、时效处理：将物料a以1.6℃/min的降温速度降温至248℃，保温3.6h，再以3.2℃/min的降温速度降温至172℃下保温5.2h，冷却，得到棒球杆用耐腐蚀抗冲击铝合金型材。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。