專利名稱：具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有中等機(jī)械強(qiáng)度的耐腐蝕的鋁合金，及其該鋁合金的制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的普通鋁合金的顯微組織含有明顯的冷作硬化的鋁鎂合金，由于鋁的固溶體中存在鎂的過飽和度，引起的化學(xué)自由能較高，冷變形產(chǎn)生的大量錯(cuò)位又使應(yīng)變能較高，因此性能不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，及其該鋁合金的制造方法，提高鋁合金的組織狀態(tài)，提高其壓延性能。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1，錳0.1，鉻0.2-0.3，鎂2.3-2.6，鋅0.1。
上述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其內(nèi)部金相組織為沿晶界析出的相呈不連續(xù)的點(diǎn)狀，且大部分呈規(guī)則的亞晶界，避免晶界間出現(xiàn)Mg5Al相的鏈狀分布。
上述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金的制造方法e.按上述成份熔煉；f.鑄造時(shí)采用陶瓷過濾方法進(jìn)行凈化；g.在每分鐘200-300米的低速下軋制，20-30％的加工率；h.90-130℃退火。
上述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金的制造方法，所述的退火后根據(jù)金相組織的情況再進(jìn)行穩(wěn)定化退火處理。
這個(gè)技術(shù)方案有以下有益效果1.多年來，在鋁的合金中加入一定量的鎂，形成鋁鎂合金，將使鋁合金具有良好的機(jī)械強(qiáng)度以及較好的抗腐蝕性能，這種合金是制造車、船等結(jié)構(gòu)件的理想材料，但是在加工過程中，由于此種合金加工硬化系數(shù)大，產(chǎn)品在軋制過程中容易開裂，造成板形難以控制。同時(shí)，由于合金中鎂的過飽和，游離于基體中使合金的機(jī)械性能不穩(wěn)定，晶內(nèi)析出物比較少，晶界明顯，由此晶界腐蝕也極為明顯，本發(fā)明的產(chǎn)品板形平整，機(jī)械性能優(yōu)良，抗腐蝕性能良好。完全克服了這些缺點(diǎn)。
2.本發(fā)明將其中的鎂含量控制在2.3-2.6％之間，在保證機(jī)械強(qiáng)度的前提下，降低合金的軋制硬化系數(shù)，并減少其在基體中的彌漫程度，同時(shí)通過減少加工率、降低軋制速度保證外觀質(zhì)量，通過對(duì)其中的金相組織的情況再進(jìn)行穩(wěn)定化退火處理，保證產(chǎn)品的最終耐腐蝕性能。
3.本發(fā)明將其中的鎂含量控制在2.3-2.6％之間，減少了合金在軋制過程中的開裂現(xiàn)象，減少了斷帶的機(jī)會(huì)，大大地減少了板形的控制難度，為該合金的壓延提供了有力保證，由此改善了合金的綜合性能。
4.經(jīng)檢驗(yàn)證明，未經(jīng)退火的本合金性能不穩(wěn)定，晶內(nèi)析出物很少，大部分晶界連續(xù)而清晰，形成β網(wǎng)膜，一旦發(fā)生腐蝕時(shí)，晶間腐蝕十分明顯，經(jīng)退火穩(wěn)定化處理的本發(fā)明的產(chǎn)品，其纖維的晶間組織沿晶界析出的相呈不連續(xù)的點(diǎn)狀，而且大部分形成規(guī)整的亞晶界，因此應(yīng)力腐蝕的敏感程度明顯降低，應(yīng)力腐蝕壽命長(zhǎng)。
本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.25，鐵不大于0.35，銅0.1，錳0.1，鉻0.2-0.3，鎂2.3-2.6，鋅0.1。
所述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其內(nèi)部金相組織為沿晶界析出的相呈不連續(xù)的點(diǎn)狀，且大部分呈規(guī)則的亞晶界，避免晶界間出現(xiàn)Mg5Al相的鏈狀分布。
實(shí)施例2所述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金的制造方法化學(xué)成份鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.25，鐵不大于0.35，銅0.1，錳0.1，鉻0.2-0.3，鎂2.3-2.6，鋅0.1成份在煤氣反射爐中熔煉，溶煉溫度為700-750℃，然后轉(zhuǎn)入電阻反射爐內(nèi)準(zhǔn)確調(diào)整化學(xué)成分，并進(jìn)行除氣、扒渣等常規(guī)處理；a.將溶體轉(zhuǎn)入凈置爐，進(jìn)行鑄造，鑄造時(shí)采用陶瓷過濾方法進(jìn)行溶體凈化處理，其中要嚴(yán)格控制其中鎂的含量2.3-2.6％，鐵的含量0.35左右，硅的含量在0.25左右；b.在每分鐘200-300米的低速下軋制，保證20-30％的加工率；c.退火溫度在90-130℃。
實(shí)施例3實(shí)施例2所述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金的制造方法，在所述的退火后，根據(jù)金相組織的情況再進(jìn)行穩(wěn)定化退火處理。
制造過程中，可以通過熱軋的潤(rùn)滑控制，避免粘鋁等表面質(zhì)量、端面質(zhì)量的缺陷發(fā)生。
加工過程中，可以通過對(duì)完全在結(jié)晶的坯料分別進(jìn)行15-90％的冷軋變形，測(cè)試硬化曲線再結(jié)合偏光組織觀察，來確定H1n系列產(chǎn)品的加工率。
加工過程中，通過對(duì)硬化狀態(tài)的制品進(jìn)行退火軟化試驗(yàn)，確定H2n系列產(chǎn)品的退火溫度為210-270℃。
加工過程中，通過對(duì)不同硬化狀態(tài)的制品分別進(jìn)行退火軟化試驗(yàn)和敏化試驗(yàn)，結(jié)合微觀組織的觀察，可以確定H3n系列產(chǎn)品的穩(wěn)定化退火處理，工藝退火溫度在90-130℃。
權(quán)利要求
1.一種具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其組成包括鋁，其特征是所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1，錳0.1，鉻0.2-0.3，鎂2.3-2.6，鋅0.1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其特征是其內(nèi)部金相組織為沿晶界析出的相呈不連續(xù)的點(diǎn)狀，且大部分呈規(guī)則的亞晶界，避免晶界間出現(xiàn)Mg5Al相的鏈狀分布。
3.一種權(quán)利要求1或2所述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金的制造方法，其特征是a.按上述成份熔煉；b.鑄造時(shí)采用陶瓷過濾方法進(jìn)行凈化；c.在每分鐘200-300米的低速下軋制，20-30％的加工率；d.90-130℃退火。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金的制造方法，其特征是所述的退火后根據(jù)金相組織的情況再次進(jìn)行穩(wěn)定化退火處理，溫度90-130℃。
全文摘要
具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金及其制造方法，現(xiàn)有的普通鋁合金的顯微組織含有明顯的冷作硬化的鋁鎂合金，由于鋁的固溶體中存在鎂的過飽和度，引起的化學(xué)自由能較高，冷變形產(chǎn)生的大量錯(cuò)位又使應(yīng)變能較高，因此性能不穩(wěn)定。具有中等機(jī)械強(qiáng)度耐腐蝕的鋁合金，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1，錳0.1，鉻0.2－0.3，鎂2.3－2.6，鋅0.1。本發(fā)明的產(chǎn)品用作中等強(qiáng)度的耐腐蝕的鋁合金。
文檔編號(hào)C22F1/047GK1831173SQ200510009789
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者王顯明, 師建軍, 王學(xué)峰, 李俊乾, 王景新, 唐明君 申請(qǐng)人:東北輕合金有限責(zé)任公司