CN109913708A

CN109913708A - 一种新型6系铝合金及其制备方法

Info

Publication number: CN109913708A
Application number: CN201910210691.0A
Authority: CN
Inventors: 吴焯光; 吴焯佳; 吴振华; 王长江
Original assignee: Dongguan Yukkwong Metal Oxidization Products Co Ltd
Current assignee: Dongguan Yukkwong Metal Oxidization Products Co Ltd
Priority date: 2019-03-20
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2019-06-21

Abstract

本发明涉及一种新型6系铝合金及其制备方法，包括以下重量百分比的成分：硅0.7‑1.3％，铁0.01‑0.35％，铜0.15‑0.4％，锰0.4‑1％，镁0.45‑0.9％，铬0.04‑0.35％，锌0.01‑0.05％，钛0.01‑0.05％，饵0.05‑0.08％，铈0.05‑0.08％，余量为铝，本发明以6系铝合金为基础，通过加入稀土元素饵和铈，并优化硅、铁、铜、锰、镁、铬、锌、钛、饵、铈和铝的元素配比，得到的6系铝合金抗拉强度（MPa）355‑378，屈服强度（MPa）324‑348 MPa，硬度（HW）15‑16，延伸率（%）10‑11.5，与现有6系铝合金相比，具有高的抗拉强度、屈服强度、硬度，同时能保持较高的延伸率，可满足飞机内饰、汽车电池盒、汽车内饰、电动滑板车零配件、照相机零件、门把手、灯饰等多方面产品需求。

Description

一种新型6系铝合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及金属领域，具体涉及一种新型6系铝合金及其制备方法。

背景技术

铝合金常用的有7个系列，不同系列的铝合金在成分、性能、使用领域、成本等方面具有较大差别，其中6系铝合金是以镁和硅为主要合金元素，Mg2Si为主要强化相，目前应用最广泛的合金，6系铝合金按照牌号有6063、6061、6082、6160、6125、6262、6060、6005、6463等，其中又以6063、6061、6082的强度比较中等，耐腐蚀性能比较好，焊接性能好，工艺性能好所以广泛用在建筑门窗、幕墙、工业设备框架、配件、飞机内饰、汽车电池盒、汽车内饰、电动滑板车零配件、照相机零件、门把手、灯饰等各种行业产品中。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种新型6系铝合金及其制备方法，具体技术方案如下：

一种新型6系铝合金，包括以下重量百分比的成分：

硅 0.7-1.3％，铁 0.01-0.35％，铜 0.15-0.4％，锰 0.4-1％，

镁 0.45-0.9％，铬 0.04-0.35％，锌 0.01-0.05％，钛 0.01-0.05％，

饵 0.05-0.08％，铈 0.05-0.08％，余量为铝。

作为本发明新型6系铝合金的一种优选方案，6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 0.7％，铁 0.15％，铜 0.15％，锰 0.5％，镁 0.9％，铬 0.04％，锌 0.03％，钛0.02％，饵 0.06％，铈 0.06％，余量为铝。

作为本发明新型6系铝合金的一种优选方案，6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 0.8％，铁 0.08％，铜 0.2％，锰 0.6％，镁 0.7％，铬 0.15％，锌 0.02％，钛0.01％，饵 0.05％，铈 0.07％，余量为铝。

作为本发明新型6系铝合金的一种优选方案，6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 1.1％，铁 0.2％，铜 0.3％，锰 0.7％，镁 0.7％，铬 0.2％，锌 0.01％，钛 0.05％，饵 0.07％，铈 0.06％，余量为铝。

作为本发明新型6系铝合金的一种优选方案，6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 1.5％，铁 0.25％，铜 0.24％，锰 0.8％，镁 0.8％，铬 0.25％，锌 0.03％，钛0.04％，饵 0.06％，铈 0.05％，余量为铝。

一种新型6系铝合金制备方法，按以下步聚进行：

a.制造铝液，将铝锭放入加热炉中，在750℃下熔炼2h成铝液；

b.添加金属元素，按重量百分比将硅0.7-1.3％，铁0.01-0.35％，铜0.15-0.4％，锰0.4-1％，镁0.45-0.9％，铬0.04-0.35％，锌0.01-0.05％，饵0.05-0.08％，锭0.05-0.08％加入到加热炉中，在750℃下熔炼2h成混合液；

c.去渣，加入精炼剂去渣；

d.晶粒细化，加入钛硼丝在750℃下熔炼10min；

e.成型，将铝合金液放出成棒；

f.时效处理，停放20天时效处理出6系铝合金。

有益效果：本发明以6系铝合金为基础，通过加入稀土元素饵和铈，并优化硅、铁、铜、锰、镁、铬、锌、钛、饵、铈和铝的元素配比，得到的6系铝合金抗拉强度（MPa）355-378，屈服强度（MPa）324-348 MPa，硬度（HW）15-16，延伸率（%）10-11.5，与现有6系铝合金相比，具有高的抗拉强度、屈服强度、硬度，同时能保持较高的延伸率，可满足飞机内饰、汽车电池盒、汽车内饰、电动滑板车零配件、照相机零件、门把手、灯饰等多方面产品需求。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式做进一步说明：

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

一种新型6系铝合金，包括以下重量百分比的成分：硅Si0.7-1.3％，铁Fe 0.01-0.35％，铜Cu0.15-0.4％，锰Mn0.4-1％，镁Mg0.45-0.9％，铬Cr 0.04-0.35％，锌Zn0.01-0.05％，钛Ti0.01-0.05％，饵Er0.05-0.08％，铈 Ce 0.05-0.08％，余量为铝AL。

实施例1，一种新型6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 0.7％，铁 0.15％，铜 0.15％，锰 0.5％，镁 0.9％，铬 0.04％，锌 0.03％，钛 0.02％，饵 0.06％，铈0.06％，余量为铝。

实施例2，一种新型6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 0.8％，铁 0.08％，铜 0.2％，锰 0.6％，镁 0.7％，铬 0.15％，锌 0.02％，钛 0.01％，饵 0.05％，铈 0.07％，余量为铝。

实施例3，一种新型6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 1.1％，铁 0.2％，铜 0.3％，锰 0.7％，镁 0.7％，铬 0.2％，锌 0.01％，钛 0.05％，饵 0.07％，铈 0.06％，余量为铝。

实施例4，一种新型6系铝合金包括以下重量百分比的成分：硅 1.5％，铁 0.25％，铜 0.24％，锰 0.8％，镁 0.8％，铬 0.25％，锌 0.03％，钛 0.04％，饵 0.06％，铈0.05％，余量为铝。

具体的，加入饵Er0.05-0.08％，此少量Er可以显著细化合金铸态晶粒,能够在一定程度上抑制再结晶,提高合金热稳定性,与此同时可以提高不同热处理状态下的合金的拉伸强度与硬度,综合提升6系铝合金机械性能。加入铈 Ce 0.05-0.08％，具有良好的精炼和净化作用,可以改善析出相的形状,减少铁元素对铝合金组织的不良影响。

一种新型6系铝合金制备方法，按以下步聚进行：

a.制造铝液，将铝锭放入加热炉中，在750℃下熔炼2h成铝液；

c.去渣，加入精炼剂去渣；

d.晶粒细化，加入钛硼丝在750℃下熔炼10min；

e.成型，将铝合金液放出成棒；

f.时效处理，停放20天时效处理出6系铝合金。

将本发明6系铝合金与国际标准6061和6082性能对比如表所示：

从表1.1中数据可以看出，本发明新型6系铝合金材料的抗拉强度、屈服强度、硬度和延伸率均要优异于国际标准6061和6082。在抗拉强度和屈服强度方面，本发明新型6系铝合金材料远大于国际标准6061最低要求，相差了大约100 MPa，而比国际标准6082材料的最低抗拉强度大了50 MPa左右；在硬度方面，比国际标准6063最低要求高了2.5HW左右，与国际标准6061及6082硬度相当；在延伸率方面，比国际标准6061、6063和6082的最低要求稍高，所以综合性能优异。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种新型6系铝合金，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：

硅 0.7-1.3％，铁 0.01-0.35％，铜 0.15-0.4％，锰 0.4-1％，

镁 0.45-0.9％，铬 0.04-0.35％，锌 0.01-0.05％，钛 0.01-0.05％，

饵 0.05-0.08％，铈 0.05-0.08％，余量为铝。

2.根据权利要求1所述的一种新型6系铝合金，其特征在，包括以下重量百分比的成分：硅 0.7％，铁 0.15％，铜 0.15％，锰 0.5％，镁 0.9％，铬 0.04％，锌 0.03％，钛 0.02％，饵 0.06％，铈 0.06％，余量为铝。

3.根据权利要求1所述的一种新型6系铝合金，其特征在，包括以下重量百分比的成分：硅 0.8％，铁 0.08％，铜 0.2％，锰 0.6％，镁 0.7％，铬 0.15％，锌 0.02％，钛 0.01％，饵 0.05％，铈 0.07％，余量为铝。

4.根据权利要求1所述的一种新型6系铝合金，其特征在，包括以下重量百分比的成分：硅 1.1％，铁 0.2％，铜 0.3％，锰 0.7％，镁 0.7％，铬 0.2％，锌 0.01％，钛 0.05％，饵0.07％，铈 0.06％，余量为铝。

5.根据权利要求1所述的一种新型6系铝合金，其特征在，包括以下重量百分比的成分：硅 1.5％，铁 0.25％，铜 0.24％，锰 0.8％，镁 0.8％，铬 0.25％，锌 0.03％，钛 0.04％，饵 0.06％，铈 0.05％，余量为铝。

6.一种新型6系铝合金制备方法，其特征在于，按以下步聚进行：

a.制造铝液，将铝锭放入加热炉中，在750℃下熔炼2h成铝液；

c.去渣，加入精炼剂去渣；

d.晶粒细化，加入钛硼丝在750℃下熔炼10min；

e.成型，将铝合金液放出成棒；

f.时效处理，停放20天时效处理出6系铝合金。