一種新型鋁合金的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合金，尤其涉及一種新型鋁合金。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，伴隨著變形鋁合金在電子領(lǐng)域的應(yīng)用推廣與發(fā)展，對(duì)外觀(guān)裝飾性具有嚴(yán)格要求的鋁合金殼體材料逐漸往高強(qiáng)度、高韌性方向發(fā)展。
[0003]鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類(lèi)有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車(chē)、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過(guò)優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量?jī)H次于鋼。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機(jī)械性能，物理性能和抗腐蝕性能。硬鋁合金屬AI — Cu—Mg系，一般含有少量的Μη，可熱處理強(qiáng)化.其特點(diǎn)是硬度大，但塑性較差。超硬鋁屬Α1—Cu—Mg—Ζη系，可熱處理強(qiáng)化，是室溫下強(qiáng)度最高的鋁合金.但耐腐蝕性差，高溫軟化快。鍛鋁合金主要是Α1 — Ζη—Mg—Si系合金，雖然加入元素種類(lèi)多，但是含量少，因而具有優(yōu)良的熱塑性，適宜鍛造，故又稱(chēng)鍛造鋁合金?，F(xiàn)有的鋁合金強(qiáng)度不高，且經(jīng)處理后外表易氧化造成異色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明公開(kāi)一種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分含量(重量百分比)為:鋅:4.6%?5.30%;鎂:1.0%?1.2%;銅:0.32%?0.44%;硅:0.7%?0.75% ;鐵:0.13%?0.14%;鈦:1%?2% ;鎳:0.1 %?1 % ;鈷:0.2%?1 % ;錳含量<0.03%，鉻含量<0.03%，鎵含量<0.02%，釩含量<0.02%，鋯含量<0.02%，錳加鉻的含量總和< 0.03%，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量< 0.03%，雜質(zhì)元素總和< 0.10%，余量為招ο
[0005]進(jìn)一步地，各組份的組成按重量百分比計(jì)分別為:鋅:4.9%?5.0%;鎂:0.85%?0.95%;銅:0.36%?0.40%;硅:0.7%?0.75%;鐵:0.13%?0.14%;鈦:1%?2%;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;余量為鋁。
[0006]進(jìn)一步地，還包含共計(jì)重量百分比最高為0.10%的制造條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)，每種雜質(zhì)的重量百分比最高為0.03%。
[0007]進(jìn)一步地，所述雜質(zhì)中含有錳或鉻或錳和鉻的組合物，所述錳和鉻的重量百分比共計(jì)最高為0.03 %。
[0008]進(jìn)一步地，所述雜質(zhì)中含有鎵，鎵的最高重量百分比為0.02%。
[0009]進(jìn)一步地，所述雜質(zhì)中含有釩，釩的最高重量百分比為0.02%。
[0010]進(jìn)一步地，所述雜質(zhì)中含有鋯，鋯的最高重量百分比為0.02%。
[0011]—種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分含量(重量百分比)為:鋅:4.6%?5.30%;鎂:1.0%?1.2% ;銅:0.32%?0.44% ;硅:0.7%?0.75% ;鐵:0.13%?0.14% ;鈦:1%?2% ;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;錳含量 <0.03%，鉻含量 <0.03%，鎵含量 <0.02%，釩含量<0.02%，鋯含量<0.02%，錳加鉻的含量總和<0.03%，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量<0.03%，雜質(zhì)元素總和< 0.10%，余量為鋁;該鋁合金用于制造電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1:
[0013]一種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分含量(重量百分比)為:鋅:4.6%?5.30%;鎂:1.0%?1.2% ;銅:0.32%?0.44% ;硅:0.7%?0.75% ;鐵:0.13%?0.14% ;鈦:1%?2% ;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;錳含量 <0.03%，鉻含量 <0.03%，鎵含量 <0.02%，釩含量<0.02%，鋯含量<0.02%，錳加鉻的含量總和<0.03%，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量<0.03%，雜質(zhì)兀素總和^0.10%,余莖為招ο
[0014]采用上述成分鋁合金錠擠壓成型的型材，在Τ6熱處理狀態(tài)下，其抗拉強(qiáng)度相比較現(xiàn)有技術(shù)的320-330MPa提高至350MPa，T6狀態(tài)的材料化學(xué)拋光時(shí)間由原先的90秒縮短至25秒，T6狀態(tài)的材料經(jīng)銀白陽(yáng)極氧化后氧化膜細(xì)膩，無(wú)偏色，結(jié)晶均勻。
[0015]實(shí)施例2:
[0016]—種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分含量(重量百分比)為:鋅:4.9%?5.0%;鎂:0.85%?0.95% ;銅:0.36%?0.40%;硅:0.7%?0.75% ;鐵:0.13%?0.14% ;鈦:1%?2%;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;雜質(zhì)元素中，錳含量<0.03%，鉻含量<0.03%，鎵含量<0.02%，釩含量<0.02%，鋯含量<0.02%，錳加鉻的含量總和<0.03%，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量<0.03%，雜質(zhì)元素含量總和< 0.10%，余量為招。
[0017]采用上述成分鋁合金錠擠壓成型的型材，在T6熱處理狀態(tài)下，其抗拉強(qiáng)度相比較現(xiàn)有技術(shù)的320-330MPa提高至355MPa，T6狀態(tài)的材料化學(xué)拋光時(shí)間由原先的90秒縮短至20-30秒，T6狀態(tài)的材料經(jīng)銀白陽(yáng)極氧化后氧化膜細(xì)膩，無(wú)偏色，結(jié)晶均勻。
[0018]實(shí)施例3:
[0019]—種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分含量(重量百分比)為:鋅含量為4.90%?5.00%，鎂含量為1.0%?1.2%，銅含量為0.36%?0.40%，硅含量0.7%?0.75%;鐵含量
0.13%?0.14%;鈦:1%?2% ;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;雜質(zhì)元素中，錳含量<
0.03%，鉻含量<0.03%，鎵含量<0.02%，釩含量<0.02%，鋯含量<0.02%，錳加鉻總和的含量<0.03%，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量<0.03%，雜質(zhì)元素含量總和< 0.10%，余量為招ο
[0020]采用上述成分鋁合金錠擠壓成型的型材，在Τ6熱處理狀態(tài)下，其抗拉強(qiáng)度相比較現(xiàn)有技術(shù)的310-320MPa提高至355-365MPa，T6狀態(tài)的材料化學(xué)拋光時(shí)間由原先的80秒縮短至20-30秒，T6狀態(tài)的材料經(jīng)銀白陽(yáng)極氧化后氧化膜細(xì)膩，無(wú)偏色，結(jié)晶均勻。
[0021]實(shí)施例4:
[0022]—種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分含量(重量百分比)為:鋅含量為4.95%，鎂含量為1.1%，銅含量為0.38%，硅含量0.7%?0.75%;鐵含量0.13%?0.14%;鈦:1%?2% ;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;雜質(zhì)元素中，錳含量<0.03%，鉻含量<0.03%，鎵含量<0.02%，釩含量<0.02%，鋯含量<0.02%，錳加鉻的含量總和<0.03%，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量<0.03%，雜質(zhì)元素含量總和< 0.10%，余量為鋁。
[0023]采用上述成分鋁合金錠擠壓成型的型材，在T6熱處理狀態(tài)下，其抗拉強(qiáng)度相比較現(xiàn)有技術(shù)的320-330MPa提高至360MPa，T6狀態(tài)的材料化學(xué)拋光時(shí)間由原先的80秒縮短至20秒，T6狀態(tài)的材料經(jīng)銀白陽(yáng)極氧化后氧化膜細(xì)膩，無(wú)偏色，結(jié)晶均勻。
[0024]成分中，娃能改善合金的鑄造性能，娃與招能組成固溶體，娃成分不能過(guò)量，一旦多量會(huì)使切削加工困難，高硅鋁合金對(duì)鑄件坩禍的熔蝕作用嚴(yán)重;銅，增加含銅量，能提高合金的流動(dòng)性，抗拉強(qiáng)度和硬度，但降低了耐蝕性和塑性，熱裂傾向增大;鎂，在鋁合金中加入少量的鎂，可提高強(qiáng)度和屈服極限，提高了合金的切削加工性;鈷在鋁合金當(dāng)中是起提高抗壓，抗疲勞強(qiáng)度，還有耐高溫作用；鋅在鋁合金中能提高流動(dòng)性，增加熱脆性，降低耐蝕性，故應(yīng)控制鋅的含量在規(guī)定范圍中。
[0025]Mg在固溶強(qiáng)化和涂裝烘烤處理等所述人工時(shí)效處理時(shí)，與Si—起形成有助于強(qiáng)度提高時(shí)效析出物，發(fā)揮時(shí)效硬化能。
[0026]熱處理工藝中的T4狀態(tài)指材料固熔熱處理后自然時(shí)效至基本穩(wěn)定的狀態(tài)，T6狀態(tài)指固熔熱處理后進(jìn)行人工時(shí)效的狀態(tài)。本發(fā)明所述的鋁合金主要用于制造電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件。結(jié)構(gòu)件是指具有一定形狀結(jié)構(gòu)，并能夠承受載荷的作用的構(gòu)件，包括但不限于機(jī)器的底座、電子產(chǎn)品的外殼及內(nèi)部的支架、飛機(jī)內(nèi)部的骨架、家具的框架。
[0027]所有實(shí)施例及對(duì)比例中提及的元素含量指的是該元素所占的重量百分比。
[0028]相比較傳統(tǒng)的Al-Zn系變形鋁合金，本發(fā)明的鋁合金具有更加優(yōu)良的綜合性能，強(qiáng)度更高，與銅Cu元素含量大于或等于0.5 %的其它7XXX變形鋁合金相比，本發(fā)明中的合金有效解決了銀白陽(yáng)極氧化偏色問(wèn)題，材料經(jīng)陽(yáng)極氧化后獲得的氧化膜更為細(xì)膩美觀(guān)，強(qiáng)度、韌性更高，塑性、耐蝕性得以改善。
[0029]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變形不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若這些改動(dòng)和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型鋁合金，其特征在于各組份的組成按重量百分比計(jì)分別為:鋅:4.6%?5.30%;鎂:1.0% ?1.2% ;銅:0.32% ?0.44% ;硅:0.7%?0.75% ;鐵:0.13%?0.14% ;鈦:1%?2%;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;余量為鋁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鋁合金，其特征在于:各組份的組成按重量百分比計(jì)分別為:鋅:4.9% ?5.0% ;鎂:0.85% ?0.95% ;銅:0.36% ?0.40% ;硅:0.7% ?0.75% ;鐵:0.13%?0.14% ;鈦:1%?2% ;鎳:0.1%?1%;鈷:0.2%?1%;余量為鋁。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型鋁合金，其特征在于:還包含共計(jì)重量百分比最高為0.10%的制造條件下產(chǎn)生的雜質(zhì)，每種雜質(zhì)的重量百分比最高為0.03%。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型鋁合金，其特征在于:所述雜質(zhì)中含有錳或鉻或錳和鉻的組合物，所述錳和鉻的重量百分比共計(jì)最高為0.03%。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型鋁合金，其特征在于:所述雜質(zhì)中含有鎵，鎵的最高重量百分比為0.02%。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型鋁合金，其特征在于:所述雜質(zhì)中含有釩，釩的最高重量百分比為0.02%。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型鋁合金，其特征在于:所述雜質(zhì)中含有鋯，鋯的最高重量百分比為0.02%。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一所述的新型鋁合金，其特征在于:該鋁合金用于制造電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)件。
【專(zhuān)利摘要】一種新型鋁合金，所述鋁合金的各成分的含量(重量百分比)為：鋅：4.6％～5.30％；鎂：1.0％～1.2％；銅：0.32％～0.44％；硅：0.7％～0.75％；鐵：0.13％～0.14％；鈦：1％～2％；鎳：0.1％～1％；鈷：0.2％～1％；錳含量≤0.03％，鉻含量≤0.03％，鎵含量≤0.02％，釩含量≤0.02％，鋯含量≤0.02％，錳加鉻的含量總和≤0.03％，其余雜質(zhì)元素單個(gè)含量≤0.03％，雜質(zhì)元素總和≤0.10％，余量為鋁。本發(fā)明的鋁合金具有更加優(yōu)良的綜合性能，強(qiáng)度更高，與銅Cu元素含量大于或等于0.5％的其它7XXX變形鋁合金相比，本發(fā)明中的合金有效解決了銀白陽(yáng)極氧化偏色問(wèn)題，材料經(jīng)陽(yáng)極氧化后獲得的氧化膜更為細(xì)膩美觀(guān)，強(qiáng)度、韌性更高，塑性、耐蝕性得以改善。
【IPC分類(lèi)】C22C21/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105441752
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510809153
【發(fā)明人】容國(guó)富
【申請(qǐng)人】臺(tái)山市金橋鋁型材廠(chǎng)有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月19日