一种铝合金门窗及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铝合金门窗，包括以下重量百分比计的成分：硅：5‑7％、铜：2‑4％、锌：1‑3％、镍：0.3‑0.8％、铁：2‑6％、镁：0.8‑1.2％、硼：0.2‑0.4％、锆：0.3‑0.7％、钛：1‑3％、钙：3‑5％、锶：0.2‑0.6％以及钴：0.1‑0.3％，其余为铝和不可避免的杂质。本发明专利技术提出一种具有优良的机械性能和耐腐蚀性、同时强度高，不易断裂，使用寿命长的铝合金门窗及其制备方法。

An aluminum alloy door and window and its preparation method

The invention discloses an aluminum alloy door and window, including the components of the following weight percentages: silicon: 5, 7%, 2, 4%, 1, 3%, nickel, 0.3, 0.8%, 2, 6%, magnesium, 0.8, 1.2%, 0.2, zirconium, calcium: calcium 0.1: 0.3%, and the rest are aluminum and unavoidable impurities. The invention provides an aluminum alloy door and window with excellent mechanical properties and corrosion resistance, high strength, not easy to break and long service life and a preparation method.

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金门窗及其制备方法
本专利技术涉及铝合金门窗
，具体涉及一种铝合金门窗及其制备方法。
技术介绍
铝合金加工性能好，尤其是亚共晶铝硅合金，其不仅加工性能好，而且比重轻，表面美观且耐腐蚀，铸造性能好，制品综合力学性能好，热处理后强度可以大幅度提高，是优良的铸造合金，可用于各种各样的形状复杂的部件，在许多领域中得到广泛应用。而将铝合金用于门窗生产应用上，具有的广阔的市场，目前市场上较多的门窗材料是以铝合金、彩钢、PVC料为主，而铝合金因为其硬度较高、重量轻、不老化、彩涂后美观实用而受到市场的青睐，市场需求越来越旺盛，但是传统的铝合金的加工硬度过高，塑性差，加工难度相对较大，产品价格明显高于同类的铝合金的普通板材产品，从而影响到其推广使用。因此迫切需要开发一种具有优良的机械性能，同时又具有良好耐腐蚀性的铝合金门窗。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的问题，提出一种具有优良的机械性能和耐腐蚀性、同时强度高，不易断裂，使用寿命长的铝合金门窗及其制备方法。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种铝合金门窗，包括以下重量百分比计的成分：硅：5-7％、铜：2-4％、锌：1-3％、镍：0.3-0.8％、铁：2-6％、镁：0.8-1.2％、硼：0.2-0.4％、锆：0.3-0.7％、钛：1-3％、钙：3-5％、锶：0.2-0.6％以及钴：0.1-0.3％，其余为铝和不可避免的杂质。其中，所述硅：6％、铜：3％、锌：1-3％、镍：0.5％、铁：4％、镁：1％、硼：0.3％、锆：0.5％、钛：2％、钙：4％、锶：0.4％以及钴：0.2％，其余为铝和不可避免的杂质。其中，所述不可避免的杂质的杂质的质量百分比小于或等于0.1%。一种铝合金门窗的制备方法，包括以下步骤：（1）按重量百分比称取所需原料；（2）先将熔炼炉进行预热，预热温度为420-480℃，持续2-4h；（3）将步骤（1）中的各原料装入熔炼炉内，并通入稀有气体作为保护气体，将各原料熔炼至全部熔化，以得到铝合金溶液A，其中熔炼炉内的温度为700-760℃；（4）将步骤（3）中的铝合金溶液A转移至精炼炉中进行精炼，精炼的温度为800-900℃，精炼60-80min，得到铝合金溶液B；（5）将步骤（3）中的铝合金溶液B温度降低至500-600℃静置30-40min，然后再将其浇入到预热温度为300-350℃的金属模具中，得铝合金铸锭A；（5）对所述铝合金铸锭A进行进行退火、淬火、热轧处理，得到铝合金铸锭B；（6）将铝合金铸锭切割、打磨即可；其中，所述步骤（3）中惰性气体为氮气、氩气或氖气。其中，所述步骤（3）中各原料熔化后需不停的搅拌。其中，所述步骤（5）中的退火处理是将所述铝合金铸锭A在熔炼炉中升温至500-550℃下保温15-25min，然后将炉温冷却至250-300℃，然后继续将炉温降温至100-120℃，出炉后冷却至室温。其中，所述步骤（5）中的淬火处理是将退火后的铝合金铸锭放入熔炼炉内缓慢升温至450-500℃并保温30-40min，然后再将炉热升至550-600℃后使用空调格栅将铝合金铸锭A快速冷却。其中，所述步骤（5）中的热轧处理温度为300-350℃，处理40-60min。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术提供一种具有优良的机械性能和耐腐蚀性、同时强度高，不易断裂，使用寿命长的铝合金门窗及其制备方法，具体情况如下：（1）本专利技术通过优化合金组成元素的比例以及均匀化的保温温度和保温时间，得到了一种高强度、高耐腐蚀的铝合金，在同等的腐蚀条件下，其耐腐蚀能力较普通铝合金提高一倍以上，同时抗拉强度比同类合金高出50％左右；（2）本专利技术的通过添加了少量的成本低的铜、镍、铁、硼等成分，可有效地降低镁合金的热敏感性，提高合金的可焊性。(3)本专利技术通过添加锆、钛、锶、钴，提高合金的耐高温性能和耐腐蚀性，使其具有高抗拉、屈服强度，提高了铝合金的延伸率和挤压速度，可塑性增强；(4)本专利技术通过调质热处理工序配合冷却工序，在基体表面形成一层保护膜，可有效提高的其抗腐蚀能力，不易产生老化氧化现象，提高了该种铝合金门窗的使用寿命。具体实施方式以下结合具体实施例对专利技术作进一步详细的描述。实施例1一种铝合金门窗，包括以下重量百分比计的成分：硅：6％、铜：3％、锌：1-3％、镍：0.5％、铁：4％、镁：1％、硼：0.3％、锆：0.5％、钛：2％、钙：4％、锶：0.4％以及钴：0.2％，其余为铝和不可避免的杂质。其中，所述不可避免的杂质的杂质的质量百分比小于或等于0.1%。一种铝合金门窗的制备方法，包括以下步骤：（1）按重量百分比称取所需原料；（2）先将熔炼炉进行预热，预热温度为450℃，持续3h；（3）将步骤（1）中的各原料装入熔炼炉内，并通入稀有气体作为保护气体，将各原料熔炼至全部熔化，以得到铝合金溶液A，其中熔炼炉内的温度为730℃；（4）将步骤（3）中的铝合金溶液A转移至精炼炉中进行精炼，精炼的温度为850℃，精炼70min，得到铝合金溶液B；（5）将步骤（3）中的铝合金溶液B温度降低至550℃静置35min，然后再将其浇入到预热温度为325℃的金属模具中，得铝合金铸锭A；（5）对所述铝合金铸锭A进行进行退火、淬火、热轧处理，得到铝合金铸锭B；（6）将铝合金铸锭切割、打磨即可；其中，所述步骤（3）中惰性气体为氮气、氩气或氖气。其中，所述步骤（3）中各原料熔化后需不停的搅拌。其中，所述步骤（5）中的退火处理是将所述铝合金铸锭A在熔炼炉中升温至525℃下保温15-25min，然后将炉温冷却至275℃，然后继续将炉温降温至110℃，出炉后冷却至室温。其中，所述步骤（5）中的淬火处理是将退火后的铝合金铸锭放入熔炼炉内缓慢升温至480℃并保温35min，然后再将炉热升至580℃后使用空调格栅将铝合金铸锭A快速冷却。其中，所述步骤（5）中的热轧处理温度为325℃，处理50min。实施例2一种铝合金门窗，包括以下重量百分比计的成分：硅：5％、铜：2％、锌：1％、镍：0.3％、铁：2％、镁：0.8％、硼：0.2％、锆：0.3％、钛：1％、钙：3％、锶：0.2％以及钴：0.1％，其余为铝和不可避免的杂质。其中，所述不可避免的杂质的杂质的质量百分比小于或等于0.1%。一种铝合金门窗的制备方法，包括以下步骤：（1）按重量百分比称取所需原料；（2）先将熔炼炉进行预热，预热温度为420℃，持续2h；（3）将步骤（1）中的各原料装入熔炼炉内，并通入稀有气体作为保护气体，将各原料熔炼至全部熔化，以得到铝合金溶液A，其中熔炼炉内的温度为700℃；（4）将步骤（3）中的铝合金溶液A转移至精炼炉中进行精炼，精炼的温度为800℃，精炼60min，得到铝合金溶液B；（5）将步骤（3）中的铝合金溶液B温度降低至500℃静置30min，然后再将其浇入到预热温度为300℃的金属模具中，得铝合金铸锭A；（5）对所述铝合金铸锭A进行进行退火、淬火、热轧处理，得到铝合金铸锭B；（6）将铝合金铸锭切割、打磨即可；其中，所述步骤（3）中惰性气体为氮气、氩气或氖气。其中，所述步骤（3）中各原料熔化后需不停的搅拌。其中，所述步骤（5）中的退火处理是将所述铝合金铸锭A在熔炼炉中升温至500℃下保温1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金门窗，其特征在于：包括以下重量百分比计的成分：硅：5‑7％、 铜：2‑4％、锌：1‑3％、镍：0.3‑0.8％、铁：2‑6％、镁：0.8‑1.2％、硼：0.2‑0.4％、锆：0.3‑0.7％、钛：1‑3％、钙：3‑5％、锶：0.2‑0.6％以及钴：0.1‑0.3％，其余为铝和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金门窗，其特征在于：包括以下重量百分比计的成分：硅：5-7％、铜：2-4％、锌：1-3％、镍：0.3-0.8％、铁：2-6％、镁：0.8-1.2％、硼：0.2-0.4％、锆：0.3-0.7％、钛：1-3％、钙：3-5％、锶：0.2-0.6％以及钴：0.1-0.3％，其余为铝和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的铝合金门窗，其特征在于：所述硅：6％、铜：3％、锌：1-3％、镍：0.5％、铁：4％、镁：1％、硼：0.3％、锆：0.5％、钛：2％、钙：4％、锶：0.4％以及钴：0.2％，其余为铝和不可避免的杂质。3.根据权利要求1所述的铝合金门窗，其特征在于：所述不可避免的杂质的杂质的质量百分比小于或等于0.1%。4.一种根据权利要求1-3任一项所述的铝合金门窗的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）按重量百分比称取所需原料；（2）先将熔炼炉进行预热，预热温度为420-480℃，持续2-4h；（3）将步骤（1）中的各原料装入熔炼炉内，并通入稀有气体作为保护气体，将各原料熔炼至全部熔化，以得到铝合金溶液A，其中熔炼炉内的温度为700-760℃；（4）将步骤（3）中的铝合金溶液A转移至精炼炉中进行精炼，精炼的温度为800-900℃，精炼60-80min，得到铝合...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪中奇，
申请(专利权)人：合肥伊只门窗有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34