一种耐应力腐蚀铝合金杆制造技术

本发明专利技术公开了一种耐应力腐蚀铝合金杆，包括杆本体，杆本体两端开设有铰孔，所述杆本体由铝合金制成，所述铝合金按重量百分比包括以下组分：Si：0.40-0.44％，Mg：0.64-0.66％，Cu：0.02％，Fe：0.23-0.25％，Sr：0.02-0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03-0.05％，Ti：0.02-0.05％，其余为Al。该铝合金杆表面光滑，硬度范围更高，耐应力腐蚀性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料工程领域，特别是一种耐应力腐蚀铝合金杆。
技术介绍
铝合金具有质量轻、原料易得等优点，现已逐步应用于在海洋作业设备当中。目前海洋作业设备用铝合金虽然具有一定的耐腐蚀性能，但是在铝合金的耐蚀性测定过程中，往往以铝合金完全浸没海水为前提条件或是在盐雾状态下进行评价。实际上，海洋作业设备的铝合金经常处于海水-空气界面上，这种两相交界处的腐蚀情况较完全浸没海水的状况更加严重，目前很少有铝合金能应对这种情况。另外，海洋作业设备用铝合金经常会受到各种应力载荷，因此应力腐蚀性也是此领域铝合金必须要考虑到的一个指标。例如，对于海水下探测器而言，常用机械臂连接机械手进行水下矿石采集，而机械臂的基本组成部件为连杆，常需要承受载荷。目前铝合金杆作为连杆使用时，往往在探测器上浮后，暴露在空气中，表面残留的海水与空气形成界面，加速铝合金杆的腐蚀。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种铝合金杆，表面光滑，硬度范围更高，耐应力腐蚀性好，能够作为机械臂的基本组件使用。本专利技术提供的一种铝合金杆，包括杆本体，杆本体两端开设有铰孔，所述杆本体由铝合金制成，所述铝合金按重量百分比包括以下组分：Si：0.40-0.44％，Mg：0.64-0.66％，Cu：0.02％，Fe：0.23-0.25％，Sr：0.02-0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03-0.05％，Ti：0.02-0.05％，其余为Al。优选地，Mg、La、Zn的质量比为：Mg：La：Zn＝64:14:3。优选地，Mg、La、Zn的质量比为：Mg：La：Zn＝66:14:5。优选地，Mg、La、Zn的质量比为：Mg：La：Zn＝65:14:5。所述铝合金的表面粗糙度为1.8um。所述铝合金的硬度为10-13HW。本专利技术提供的一种铝合金杆，包括杆本体，杆本体两端开设有铰孔，方便与其他铝合金杆组成连杆机构，以作为机械臂使用。所述杆本体由铝合金制成，所述铝合金按重量百分比包括以下组分：Si：0.40-0.44％，Mg：0.64-0.66％，Cu：0.02％，Fe：0.23-0.25％，Sr：0.02-0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03-0.05％，Ti：0.02-0.05％，其余为Al。与传统的铝合金杆相比，本专利技术提供的铝合金杆表面更加光滑，粗糙度可达1.8um，无明显凹陷，不易产生腐蚀，使用年限更长，硬度更高，此外通过合理的配伍和配比，可以使铝合金在海水-空气界面处仍能表现出良好的耐应力腐蚀特性。附图说明图1为本专利技术提供的一种耐应力腐蚀铝合金杆的结构示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。实施例1本实施例中铝合金中各组分重量百分比如下：Si：0.40％，Mg：0.64％，Cu：0.02％，Fe：0.23％，Sr：0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03％，Ti：0.05％，其余为Al。利用上述组分制备铝合金型材成品，具体制备方法为：将各组分混合均匀后，在铝棒炉内均质化处理，提升整体性能的均匀性，使材料兼具适当的硬度和韧性，然后经空气冷却，在450-500℃进行铸锭加热，然后送入挤压机挤压，挤压筒的温度在400℃±10℃，挤压速度3-6m/min，挤压后进行水雾淬火，后经断切、冷床冷却、拉伸、矫直后进行人工时效，保温温度为250℃±10℃，时间180min，得到铝合金成品。经测试，铝合金成品的硬度(HW)为10。表面粗糙度为1.8um，型材厚度可达3mm。实施例2本实施例中铝合金中各组分重量百分比如下：Si：0.44％，Mg：0.66％，Cu：0.02％，Fe：0.25％，Sr：0.02％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.05％，Ti：0.02％，其余为Al。利用上述组分制备铝合金型材成品，具体制备方法为：将各组分混合均匀后，在铝棒炉内均质化处理，提升整体性能的均匀性，使材料兼具适当的硬度和韧性，然后经空气冷却，在450-500℃进行铸锭加热，然后送入挤压机挤压，挤压筒的温度在400℃±10℃，挤压速度3-6m/min，挤压后进行水雾淬火，后经断切、冷床冷却、拉伸、矫直后进行人工时效，保温温度为250℃±10℃，时间180min，得到铝合金成品。经测试，铝合金成品的硬度(HW)为10。表面粗糙度为1.8um，型材厚度可达3mm。实施例3本实施例中铝合金中各组分重量百分比如下：Si：0.42％，Mg：0.65％，Cu：0.02％，Fe：0.24％，Sr：0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.05％，Ti：0.04％，其余为Al。利用上述组分制备铝合金型材成品，具体制备方法为：将各组分混合均匀后，在铝棒炉内均质化处理，提升整体性能的均匀性，使材料兼具适当的硬度和韧性，然后经空气冷却，在450-500℃进行铸锭加热，然后送入挤压机挤压，挤压筒的温度在400℃±10℃，挤压速度3-6m/min，挤压后进行水雾淬火，后经断切、冷床冷却、拉伸、矫直后进行人工时效，保温温度为250℃±10℃，时间180min，得到铝合金成品。经测试，铝合金成品的硬度(HW)为10。表面粗糙度为1.8um，型材厚度可达3mm。实施例4采用实施例1提供的铝合金，铸造、加工成铝合金杆，铝合金杆包括长条状的杆本体1，杆本体1两端表面冲开设铰孔2(如图1所示，实施例5、6中的铝合金杆结构与本实施例相同，不再列出附图)。具体的铸造和加工方法为本领域公知，本篇不再赘述(下同)。实施例5采用实施例2提供的铝合金，铸造、加工成铝合金杆，铝合金杆包括长条状的杆本体，杆本体两端表面冲开设铰孔。实施例6采用实施例3提供的铝合金，铸造、加工成铝合金杆，铝合金杆包括长条状的杆本体，杆本体两端表面冲开设铰孔。对比例1本实施例中铝合金中各组分重量百分比如下：Si：0.32％，Mg：070％，Cu：0.04％，Fe：0.26％，Sr：0.05％，La：0.22％，Nd：0.26％，Zn：0.02％，Ti：0.08％，其余为Al。利用上述组分制备铝合金型材成品，具体制备方法为：将各组分混合均匀后，在铝棒炉内均质化处理，提升整体性能的均匀性，使材料兼具适当的硬度和韧性，然后经空气冷却，在450-500℃进行铸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐应力腐蚀铝合金杆，其特征在于，包括杆本体，杆本体两端开设有铰孔，所述杆本体由铝合金制成，所述铝合金按重量百分比包括以下组分：Si：0.40‑0.44％，Mg：0.64‑0.66％，Cu：0.02％，Fe：0.23‑0.25％，Sr：0.02‑0.03％，La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03‑0.05％，Ti：0.02‑0.05％，其余为Al。

【技术特征摘要】
1.一种耐应力腐蚀铝合金杆，其特征在于，包括杆本体，杆本体两端开
设有铰孔，所述杆本体由铝合金制成，所述铝合金按重量百分比包括以下组分：
Si：0.40-0.44％，Mg：0.64-0.66％，Cu：0.02％，Fe：0.23-0.25％，Sr：0.02-0.03％，
La：0.14％，Nd：0.18％，Zn：0.03-0.05％，Ti：0.02-0.05％，其余为Al。
2.根据权利要求1所述的耐应力腐蚀铝合金杆，其特征在于，Mg、La、
Zn的质量比为：Mg：La：Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘书元，
申请(专利权)人：青岛源之林农业科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37