本发明属于铝合金，具体涉及一种耐腐蚀铝合金及其制备方法。

背景技术：

1、6系铝镁硅合金是当前全球工业体系中应用规模最大的可热处理强化变形铝合金，依托mg2si相的沉淀强化效应，在中等强度区间实现了热挤压成形性、表面装饰性与基础大气耐蚀性的均衡匹配，是建筑建材、新能源装备、轨道交通和汽车轻量化等领域的核心结构材料。随着沿海基建、海洋工程及户外长寿命装备的需求升级，常规6系合金在氯离子湿热环境下的晶间腐蚀和点蚀失效问题逐渐凸显，耐蚀性能已成为制约其向高可靠性场景拓展的关键瓶颈，高耐蚀型6系合金也因此成为铝合金材料领域的重点研发方向。

2、当前主流的高耐蚀6系合金主要采用低铁高纯原料、mg过量化学配比并添加锰、铬元素将有害针状β-alfesi相转化为低害颗粒状α相，辅以锆等微合金化元素细化晶粒以打断腐蚀通道，但仍存在以下缺陷：锰、铬元素在改性铁相的同时会显著提升合金淬火敏感性，导致耐蚀性能不均。因此，如何改进以提高铝合金的耐腐蚀性能成为本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种耐腐蚀铝合金及其制备方法。本发明提供的铝合金具备优异的耐腐蚀性能。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种耐腐蚀铝合金，包括如下质量百分比的成分：si 0.45~0.65%、mg 0.85~1.15%、mn 0.15~0.30%、zr 0.08~0.15%、er 0.03~0.08%、ti 0.01~0.03%、fe≤0.12%、cu≤0.05%和余量的al；

4、所述mg和si的质量比为1.8~2.0。

5、优选地，包括如下质量百分比的成分：si 0.50~0.60%、mg 1.00~1.10%、mn 0.20~0.25%、zr 0.10~0.12%、er 0.05~0.06%、ti 0.02~0.03%、fe≤0.10%、cu≤0.04%和余量的al。

6、优选地，所述mg和si的质量比为1.83~1.95。

7、本发明还提供了上述技术方案所述耐腐蚀铝合金的制备方法，包括：

8、将原料混合后依次进行熔炼和铸造，得到铸锭；

9、将所述铸锭依次进行均匀化退火、热挤压、淬火和时效处理，得到耐腐蚀铝合金。

10、优选地，所述铸造为半连续铸造，铸造的温度为700~730℃。

11、优选地，所述均匀化退火的保温温度为560~580℃，均匀化退火的保温时间为8~12h，升温至均匀化退火保温温度的速率为100~150℃/h。

12、优选地，所述热挤压的温度为520~540℃，热挤压的挤压比为（25~40）：1。

13、优选地，所述淬火为在线水雾淬火，淬火的冷却速度≥120℃/s。

14、优选地，所述时效处理包括依次进行的一次预时效、二级晶界调控时效和三级稳定性时效；

15、所述一次预时效的保温温度为100~120℃，一级预时效的保温时间为2~4h；

16、所述二级晶界调控时效的保温温度为160~170℃，二级晶界调控时效的保温时间为1~2h；

17、所述三级稳定化时效的保温温度为140~150℃，三级稳定化时效的保温时间为6~8h。

18、优选地，所述一次预时效的保温温度为110℃，一级预时效的保温时间为3h；

19、所述二级晶界调控时效的保温温度为160~165℃，二级晶界调控时效的保温时间为1.5h；

20、所述三级稳定化时效的保温温度为145~150℃，三级稳定化时效的保温时间为7h。

21、本发明提供了一种耐腐蚀铝合金，包括如下质量百分比的成分：si 0.45~0.65%、mg 0.85~1.15%、mn 0.15~0.30%、zr 0.08~0.15%、er 0.03~0.08%、ti 0.01~0.03%、fe≤0.12%、cu≤0.05%和余量的al；所述mg和si的质量比为1.8~2.0。本发明通过限定镁硅质量比，镁微过量能够提高铝合金的耐腐蚀性能；通过微量元素复合微合金化，在低锰含量下实现铁相改性与弥散相钉扎的协同效果，降低淬火敏感性；通过添加钛能够实现晶粒细化；通过严控铜的含量避免恶化耐蚀性。实验结果表明，本发明提供的铝合金在标准浸泡试验后最大晶间腐蚀深度≤0.05mm，腐蚀等级为1~2级（点状/轻度晶间腐蚀），无贯穿性晶间腐蚀；在1000h中性盐雾试验后，表面点蚀评级≥9级（gb/t 6461），单位面积腐蚀失重≤0.5mg/cm2；加载应力为屈服强度75%的条件下，无应力腐蚀开裂倾向；慢拉伸试样的应力腐蚀敏感系数≤0.15，断裂时间为常规6061-t6的3倍以上。

技术特征：

1.一种耐腐蚀铝合金，包括如下质量百分比的成分：si 0.45~0.65%、mg 0.85~1.15%、mn 0.15~0.30%、zr 0.08~0.15%、er 0.03~0.08%、ti 0.01~0.03%、fe≤0.12%、cu≤0.05%和余量的al；

2.根据权利要求1所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于，包括如下质量百分比的成分：si0.50~0.60%、mg 1.00~1.10%、mn 0.20~0.25%、zr 0.10~0.12%、er 0.05~0.06%、ti 0.02~0.03%、fe≤0.10%、cu≤0.04%和余量的al。

3.根据权利要求1或2所述的耐腐蚀铝合金，其特征在于，所述mg和si的质量比为1.83~1.95。

4.权利要求1~3任意一项所述耐腐蚀铝合金的制备方法，包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述铸造为半连续铸造，铸造的温度为700~730℃。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述均匀化退火的保温温度为560~580℃，均匀化退火的保温时间为8~12h，升温至均匀化退火保温温度的速率为100~150℃/h。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述热挤压的温度为520~540℃，热挤压的挤压比为（25~40）：1。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述淬火为在线水雾淬火，淬火的冷却速度≥120℃/s。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述时效处理包括依次进行的一次预时效、二级晶界调控时效和三级稳定性时效；

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述一次预时效的保温温度为110℃，一级预时效的保温时间为3h；

技术总结
本发明提供了一种耐腐蚀铝合金及其制备方法，属于铝合金技术领域。本发明提供了一种耐腐蚀铝合金，包括如下质量百分比的成分：Si 0.45~0.65%、Mg 0.85~1.15%、Mn 0.15~0.30%、Zr 0.08~0.15%、Er 0.03~0.08%、Ti 0.01~0.03%、Fe≤0.12%、Cu≤0.05%和余量的Al；所述Mg和Si的质量比为1.8~2.0。本发明通过限定镁硅质量比，镁微过量能够提高铝合金的耐腐蚀性能；通过复合微合金化，在低锰含量下实现铁相改性与弥散相钉扎的协同效果，降低淬火敏感性；通过添加钛能够实现晶粒细化；通过严控铜的含量避免恶化耐蚀性。
技术研发人员：杨锦博,赵海龙,张保存,王利军,李少雄,高敏,徐晓光,刘韬,刘毅
受保护的技术使用者：包头铝业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2026/9/29