本發(fā)明涉及鋁合金領(lǐng)域。具體為一種可陽極氧化壓鑄鋁合金。
背景技術(shù):
鋁合金是廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域的金屬材料,為了使鋁合金更加耐腐蝕并使鋁合金零件上色,通常會(huì)將鋁合金放在電解液中進(jìn)行陽極氧化,從而在其表面形成一層氧化膜,以保護(hù)鋁合金并提高鋁合金的硬度。然而,常用的壓鑄合金如鋁硅合金、鋁銅合金和鋁鎂合金是無法進(jìn)行陽極氧化著色的。在壓鑄鋁合金中,通常情況下,硅的含量很高為6%-12%,銅的含量也很高。而高含量的硅會(huì)使得氧化膜變灰,銅會(huì)使得氧化膜泛紅色,并會(huì)破壞電解液質(zhì)量。合金中鐵元素含量過高也會(huì)使氧化膜上產(chǎn)生黑色的斑點(diǎn)。因此,現(xiàn)有的壓鑄鋁合金由于其成分的原因無法進(jìn)行陽極氧化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的壓鑄鋁合金無法進(jìn)行陽極氧化的缺點(diǎn),提供一種可陽極氧化壓鑄鋁合金。
本發(fā)明的可陽極氧化壓鑄鋁合金,硅的含量小于或者等于0.6%,鐵的含量為0.8%-1.8%,銅的含量小于或者等于1%,錳的含量為1.7%-3.3%,鎂的含量小于或等于0.7%,鋅的含量小于或等于3.5%,鉛的含量小于或等于0.1%,錫的含量小于或等于0.2%,鎘的含量小于或等于0.01%,其中各成分的含量均為根據(jù)重量計(jì)算得出的比例。
作為優(yōu)選,硅的含量為0.5%-0.6%。
作為優(yōu)選,鐵的含量為1.6%-1.8%。
作為優(yōu)選,銅的含量為0.6%-0.9%。
作為優(yōu)選,錳的含量為2.5%-3.0%。
作為優(yōu)選,鎂的含量為0.5%-0.7%。
作為優(yōu)選,鋅的含量為2.5%-2.9%。
本發(fā)明的可陽極氧化壓鑄鋁合金現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金具有良好的陽極氧化效果,同時(shí)還具有良好的耐腐蝕性。其液相溫度656℃,固相溫度為651℃。在固相狀態(tài)下,可陽極氧化壓鑄鋁合金的抗拉強(qiáng)度為150MPa,伸長(zhǎng)率為5%,硬度為54HB,抗壓強(qiáng)度為340MPa,電導(dǎo)率27%IACS,熱傳導(dǎo)率114W/m℃,加工特性和壓鑄特性優(yōu)秀。該可陽極氧化壓鑄鋁合金可進(jìn)行自然色澤陽極氧化和硬質(zhì)陽極氧化,非常適合應(yīng)用于對(duì)強(qiáng)度要求較高的外殼類、結(jié)構(gòu)件、裝飾件等。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金,硅的含量小于或者等于0.6%,鐵的含量為0.8%-1.8%,銅的含量小于或者等于1%,錳的含量為1.7%-3.3%,鎂的含量小于或等于0.7%,鋅的含量小于或等于3.5%,鉛的含量小于或等于0.1%,錫的含量小于或等于0.2%,鎘的含量小于或等于0.01%,其中各成分的含量均為根據(jù)重量計(jì)算得出的比例。
在第一種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.5%-0.6%,鐵的含量為1.6%-1.8%,銅的含量可為0.6%-0.9%,錳的含量為2.5%-3.0%,鎂的含量為0.5%-0.7%,鋅的含量為2.5%-2.9%,鉛的含量為0.04%-0.07%,錫的含量為0.08%-0.15%,鎘的含量為0.005-0.008%。
在第二種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.3%-0.6%,鐵的含量為0.9%-1.2%,銅的含量為0.5%-0.7%,錳的含量為1.7%-2.0%,鎂的含量為0.2%-0.3%,鋅的含量為3.0%-3.4%,鉛的含量為0.02%-0.03%,錫的含量為0.02%-0.03%,鎘的含量為0.004%-0.006%。
在第三種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.25%-0.38%,鐵的含量為1.3%-1.5%,銅的含量為0.7%-0.95%,錳的含量為3.0%-3.3%,鎂的含量為0.4%-0.6%,鋅的含量為2.0%-2.4%,鉛的含量為0.06%-0.08%,錫的含量為0.15%-0.18%,鎘的含量為0.007%-0.009%。
在第四種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.5%-0.58%,鐵的含量為1.4%-1.7%,銅的含量為0.3%-0.4%,錳的含量為2.1%-2.4%,鎂的含量為0.25%-0.35%,鋅的含量1.5%-1.9%,鉛的含量為0.02%-0.05%,錫的含量為0.1%-0.15%,鎘的含量為0.002%-0.003%。
經(jīng)過多次試驗(yàn),本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金具有良好的陽極氧化效果,同時(shí)還具有良好的耐腐蝕性。其液相溫度656℃,固相溫度為651℃。在固相狀態(tài)下,可陽極氧化壓鑄鋁合金的抗拉強(qiáng)度為150MPa,伸長(zhǎng)率為5%,硬度為54HB,抗壓強(qiáng)度為340MPa,電導(dǎo)率27%IACS,熱傳導(dǎo)率114W/m℃,加工特性和壓鑄特性優(yōu)秀。該可陽極氧化壓鑄鋁合金可進(jìn)行自然色澤陽極氧化和硬質(zhì)陽極氧化,非常適合應(yīng)用于對(duì)強(qiáng)度要求較高的外殼類、結(jié)構(gòu)件、裝飾件等。
以下介紹可制備本發(fā)明的可陽極氧化壓鑄鋁合金的方法,包括如下步驟:
(1)對(duì)成分進(jìn)行配比,其中,硅的含量小于或者等于0.6%,鐵的含量為0.8%-1.8%,銅的含量小于或者等于1%,錳的含量為1.7%-3.3%,鎂的含量小于或等于0.7%,鋅的含量小于或等于3.5%,鉛的含量小于或等于0.1%,錫的含量小于或等于0.2%,鎘的含量小于或等于0.01%,其中各成分的含量均為根據(jù)重量計(jì)算得出的比例;
(2)清理并除去熔爐內(nèi)的雜質(zhì),將鋁錠投入熔爐熔化,在金屬熔液升溫至880℃-900℃時(shí),投入鐵劑和錳劑;
(3)對(duì)金屬熔液進(jìn)行多次攪拌,每次攪拌后靜置;
(4)將鎂和鋅投入金屬熔液熔化,并攪拌金屬熔液使鎂和鋅充分熔化;
(5)當(dāng)合金熔液的溫度在780℃-800℃時(shí)加入無鈉精煉劑進(jìn)行精煉并除渣;
(6)充分?jǐn)嚢韬笕踊?yàn);
(7)向熔液通入氮?dú)獬龤猓?/p>
(8)若化驗(yàn)的成分含量在設(shè)定的范圍內(nèi),向金屬熔液內(nèi)加入變質(zhì)劑,變質(zhì)劑占所有成分的比重為2.3%-2.7%,加入變質(zhì)劑后攪拌并靜置;
(9)澆鑄,在澆鑄時(shí)金屬熔液溫度保持在780℃-800℃。
作為優(yōu)選,在步驟(3)中,對(duì)金屬熔液進(jìn)行多次攪拌和靜置的時(shí)間總共不少于60分鐘。在步驟(7)中,向熔液通氮?dú)獾臅r(shí)間不少于20分鐘。在步驟(8)中,變質(zhì)劑占所有成分的比重為2.3%-2.7%。在本實(shí)施例中,步驟(8)所述的化驗(yàn)的成分含量在設(shè)定的范圍內(nèi)指符合步驟(1)中的配比。
以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例,不用于限制本發(fā)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi),對(duì)本發(fā)明做出的各種修改或等同替換也落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。