一种高强度高延展性的铝合金的制作方法

文档序号:9485341阅读:606来源:国知局
一种高强度高延展性的铝合金的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铝合金领域,具体是一种高强度高延展性的铝合金。
【背景技术】
[0002] 铝合金由于具有高强度、高韧度、轻质结构、耐腐蚀、加工性好、易于回收等特点, 是现代社会所追求的、最有希望的金属材料。广泛应用于交通、建材、航空、航天等民用及军 工领域,在国民经济和国防建设中具有不可替代的重要作用。在西部开发、现代轨道交通、 桥梁等应用背景下,大跨度、高承力、特高型建筑物门窗与幕墙需要一种具有较高强度及良 好延伸率的材料,6061铝合金加工性能及延伸率等已经不能满足这种要求。美国ALcoa公 司曾制备出6013铝合金,该铝合金具有较高的强度和良好的耐蚀性。但由于6013铝合金 延伸率低、加工性能欠佳,所以其应用一直受到限制。

【发明内容】

[0003] 本发明的目的在于提供一种成本低、综合性能好的高强度高延展性的铝合金,以 解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案: 一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si5~5. 5%、Mg0· 02~0· 08%、Fe0· 6~0· 7%、Bi0· 5~0· 55%、W0· 05~0· 08%、Ti0· 02~0· 09%,余量为A1。
[0005] 作为本发明进一步的方案:所述高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量 百分比的成分组成:Si5. 2~5· 3%、Mg0· 04~0· 06%、Fe0· 63~0· 67%、Bi0· 52~0· 54%、W 0· 06~0· 07%、Ti0· 05~0· 07%,余量为A1。
[0006] 作为本发明进一步的方案:所述高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分 比的成分组成:Si5.25%、Mg0.05%、Fe0.65%、Bi0.53%、W0.065%、Ti0.06%,余量为A1。
[0007] 与现有技术相比,本发明的有益效果是: 本发明以Al-Si合金为主体、加入适量Mg、Fe、Bi、W、Ti,使得本发明的综合性能优良: 室温下抗拉强度在450~520MPa之间,屈服强度为285~375MPa,布氏硬度为135~160,伸长率 为15. 8~18. 8%,磨损率1. 15*10 9~1. 82*10 9g·!1·Ν^保证了本发明拥有较高的抗拉强 度和屈服强度。由于铝合金的熔铸温度低,挤压技术比较成熟,可采用连续挤压法制备,从 而生产成本也较低。
【具体实施方式】
[0008] 下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述, 显然,所描述的实施例仅仅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做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。
[0009] 实施例1 本发明实施例中,一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si5%、Mg0· 02%、Fe0· 6%、Bi0· 5%、W0· 05%、Ti0· 02%,余量为A1。
[0010] 实施例2 本发明实施例中,一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si5. 5%、Mg0· 08%、Fe0· 7%、Bi0· 55%、W0· 08%、Ti0· 09%,余量为A1。
[0011] 实施例3 本发明实施例中,一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si5. 2%、Mg0· 04%、Fe0· 63%、Bi0· 52%、W0· 06%、Ti0· 05%,余量为A1。
[0012] 实施例4 本发明实施例中,一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si5. 3%、Mg0· 06%、Fe0· 67%、Bi0· 54%、W0· 07%、Ti0· 07%,余量为A1。
[0013] 实施例5 本发明实施例中,一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si5. 25%、Mg0· 05%、Fe0· 65%、Bi0· 53%、W0· 065%、Ti0· 06%,余量为A1。
[0014] 所述铝合金的制备方法,包括以下操作步骤:将铝锭、镁锭、Si添加剂、Fe添加剂、 Bi添加剂、W添加剂、Ti添加剂装炉加热熔化;加入冶炼助熔剂精炼;对得到的熔体进行预 处理;然后进行熔炼在线处理;过滤;铸造;均质;冷却最终得到铝合金。
[0015] 各实施例的铝合金性能检测结果如表1所示。
[0016] 表 1
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背 离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪 一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要 求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化 囊括在本发明内。
[0017] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1. 一种高强度高延展性的铝合金,其特征在于,由以下按照质量百分比的成分组成: Si 5~5. 5%、Mg 0? 02~0? 08%、Fe 0? 6~0? 7%、Bi 0? 5~0? 55%、W 0? 05~0? 08%、Ti 0? 02~0? 09%, 余M为Al。2. 根据权利要求1所述的高强度高延展性的铝合金,其特征在于,由以下按照质量 百分比的成分组成:Si 5. 2~5. 3%、Mg 0? 04~0? 06%、Fe 0? 63~0? 67%、Bi 0? 52~0? 54%、W 0? 06~0. 07%、Ti 0? 05~0. 07%,余量为 Al。3. 根据权利要求2所述的高强度高延展性的铝合金,其特征在于,由以下按照质量百 分比的成分组成:Si 5. 25%、Mg 0? 05%、Fe 0? 65%、Bi 0? 53%、W 0? 065%、Ti 0? 06%,余量为 Al0
【专利摘要】本发明公开了一种高强度高延展性的铝合金,由以下按照质量百分比的成分组成:Si?5~5.5%、Mg?0.02~0.08%、Fe?0.6~0.7%、Bi?0.5~0.55%、W?0.05~0.08%、Ti?0.02~0.09%,余量为Al。本发明以Al-Si合金为主体、加入适量Mg、Fe、Bi、W、Ti,使得本发明的综合性能优良:室温下抗拉强度在450~520MPa之间,屈服强度为285~375MPa,布氏硬度为135~160,伸长率为15.8~18.8%,磨损率1.15×10-9~1.82×10-9g·mm-1·N-1。保证了本发明拥有较高的抗拉强度和屈服强度。
【IPC分类】C22C21/02
【公开号】CN105238970
【申请号】CN201510792711
【发明人】谭志银
【申请人】全椒县志宏机电设备设计有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月18日
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