一种可阳极氧化压铸铝合金材料制造技术

本发明专利技术属于铝合金材料技术领域。本发明专利技术公开了一种可阳极氧化压铸铝合金材料，其由以下重量百分比的元素组成：Si≤0.6wt%，Fe≤1 wt%，Mn≤3 wt%，Cu≤0.02 wt%，Mg≤0.02 wt%，Zn≤0.02 wt%，Pb≤0.005 wt%，Cd≤0.004 wt%，其它不可避免的杂质≤2 wt%，余量为Al。本发明专利技术解决了现有技术中压铸铝合金材料难以进行阳极氧化处理或者阳极氧化处理后效果不佳的问题，提供了一种既能利用压铸工艺进行铝合金成型并能够实现阳极氧化处理的铝合金材料；同时，上述压铸铝合金材料可进行多种阳极氧化工艺处理，能够适合多种应用场景，尤其是对强度要求较高的应用场景。

A Die Castable Aluminum Alloy Material with Anodic Oxidation

The invention belongs to the technical field of aluminium alloy materials. The present invention discloses an anodic oxidation die casting aluminium alloy material, which consists of elements of the following weight percentages: Si < 0.6wt%, Fe < 1 wt%, Mn < 3 wt%, Cu < 0.02 wt%, Mg < 0.02 wt%, Zn < 0.02 wt%, Pb < 0.005 wt%, Cd < 0.004 wt%, other unavoidable impurities < 2 wt%, and the remainder is Al. The present invention solves the problem that the die-casting aluminium alloy material in the prior art is difficult to carry out anodic oxidation treatment or has poor effect after anodic oxidation treatment, and provides an aluminium alloy material which can not only make use of the die-casting process to form aluminium alloy but also realize anodic oxidation treatment; at the same time, the die-casting aluminium alloy material can carry out various anodic oxidation process treatments, and can be suitable for a variety of applications. Use scenarios, especially application scenarios with high intensity requirements.

【技术实现步骤摘要】
一种可阳极氧化压铸铝合金材料
本专利技术涉及铝合金材料
，尤其是涉及一种可阳极氧化压铸铝合金材料。
技术介绍
铝合金是广泛应用于各领域的金属材料，为了使铝合金更加耐腐蚀并使铝合金零件上色，通常会将铝合金放在电解液中进行阳极氧化，从而在其表面形成一层氧化膜，以保护铝合金并提高铝合金的硬度。然而，常用的压铸合金如铝硅合金、铝铜合金和铝镁合金是无法进行阳极氧化着色的。在压铸铝合金中，通常情况下，硅的含量很高为6％-12％，铜的含量也很高。而高含量的硅会使得氧化膜变灰，铜会使得氧化膜泛红色，并会破坏电解液质量。合金中铁元素含量过高也会使氧化膜上产生黑色的斑点。因此，现有的压铸铝合金由于其成分的原因无法进行阳极氧化。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种在保证强度的基础上一种可阳极氧化压铸铝合金材料；本专利技术还提供了一种可阳极氧化铝合金材料的阳极氧化工艺。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种可阳极氧化压铸铝合金材料，由以下重量百分比的元素组成：Si≤0.6wt%，Fe≤1wt%，Mn≤3wt%，Cu≤0.02wt%，Mg≤0.02wt%，Zn≤0.02wt%，Pb≤0.005wt%，Cd≤0.004wt%，其它不可避免的杂质≤2wt%，余量为Al。硅在铝合金中能够增加铝合金熔融时的流动性，降低液相线温度，但是过多的硅也导致了传统压铸铝合金无法进行阳极氧化处理的问题，高硅铝合金经阳极氧化处理后，表面不均匀，多黑斑，因此要在保证熔融铝流动性的前提下，适当降低硅的含量；铁在压铸时能够防止粘连，但是铁过多降低铝合金的强度，因此需要降低铁的含量；镁在铝合金中能够赋予强度，但是镁也会铸造性和耐腐蚀性能产生影响，进而会产生黑斑，因此将镁含量降低到0.02wt%及以下能够保证铝合金的强度也能保证铝合金的铸造性和耐腐蚀性。作为优选，硅的含量，0.4wt%≤Si≤0.45wt%。作为优选，铁的含量，0.5wt%≤Fe≤0.9wt%。作为优选，锰的含量，2.0wt%≤Mn≤2.8wt%。作为优选，铜的含量，0.01wt%≤Cu≤0.02wt%。作为优选，镁的含量，0.01wt%≤Mg≤0.02wt%。作为优选，锌的含量，0.01wt%≤Zn≤0.02wt%。作为优选，铅的含量，Pb≤0.003wt%。作为优选，镉的含量，Cd≤0.003wt%。作为优选，其他不可避免的杂质≤1.5wt%。一种可阳极氧化压铸铝合金材料的阳极氧化工艺，包括以下步骤：a）压铸：用上述可阳极氧化压铸铝合金材料压铸制得压铸件；b）精加工：将制得的压铸件进行去毛刺处理，并对尺寸进行机械精加工；c）清洗：用清洗剂对精加工后的压铸件表面进行清洗并烘干；d）表面喷砂：对清洗并烘干后的压铸件表面进行喷砂处理；e）超声清洗：对经上述处理的压铸件采用碱性溶液进行脱脂处理，然后进行超声清洗并烘干；f）成品阳极氧化：将经超声处理后的压铸件进行阳极氧化，在压铸件表面形成氧化膜层。作为优选，步骤c）中，清洗剂为油垢清洗剂，清洗时油垢清洗剂与水混合，其中油垢清洗剂的含量为3～4wt%，清洗温度为20～30℃，清洗后烘干的温度为140～150℃。作为优选，步骤d）中，喷砂处理的喷砂介质由钢砂、石英砂和刚玉砂按重量比5：3：2组成，其中钢砂的硬度为76HRC，喷砂介质的粒径为0.05～0.15mm，其中中值粒径D50为0.09mm，粒径范围在0.11～0.15mm范围内的占35wt%。喷砂处理时选用不同粒径尺寸不同硬度的材料作为喷砂介质，能够更好的除去压铸件表面的不规则氧化皮，还能解决因铝合金压铸件内部因金属成分不一造成金相结构差异导致的阳极氧化处理不均匀的问题。同时，广泛的介质粒径能够处理获得更加光滑的表面，同时采用的喷砂介质具有多种硬度也能实现这一目的，并抑制铝合金铸件表面黑斑的产生。作为优选，步骤e）中脱脂处理采用的碱性溶液为浓度为1～2mol/L的氢氧化钾溶液，脱脂处理温度为50～60℃；脱脂处理后的超声清洗时，采用水进行清洗，清洗温度为20～30℃，清洗后烘干的温度为140～150℃。因此，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术解决了现有技术中压铸铝合金材料难以进行阳极氧化处理或者阳极氧化处理后效果不佳的问题，提供了一种既能利用压铸工艺进行铝合金成型并且能够实现阳极氧化处理的铝合金材料；同时，上述压铸铝合金材料可进行多种阳极氧化工艺处理，能够适合多种应用场景，尤其是对强度要求较高的应用场景；上述阳极氧化工艺处理后获得的铸件具有阳极氧化效果好、耐腐蚀等效果，氧化膜均匀无斑点，上色效果佳。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术的技术方案作进一步的说明。显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术中，若非特指，所有的设备和原料均可从市场上购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。实施例1一种可阳极氧化压铸铝合金材料，由以下重量百分比的元素组成：Si：0.3wt%，Fe：0.4wt%，Mn：1.5wt%，Cu：0.008wt%，Mg：0.007wt%，Zn：0.008wt%，Pb：0.002wt%，Cd：0.002wt%，其它不可避免的杂质：1.0wt%，余量为Al。一种可阳极氧化压铸铝合金材料的阳极氧化工艺，包括以下步骤：a）压铸：用上述可阳极氧化压铸铝合金材料压铸制得压铸件；b）精加工：将制得的压铸件进行去毛刺处理，并对尺寸进行机械精加工；c）清洗：用清洗剂对精加工后的压铸件表面进行清洗并烘干；清洗剂为油垢清洗剂，清洗时油垢清洗剂与水混合，其中油垢清洗剂的含量为3wt%，清洗温度为20℃，清洗后烘干的温度为140℃；d）表面喷砂：对清洗并烘干后的压铸件表面进行喷砂处理；喷砂处理的喷砂介质由钢砂、石英砂和刚玉砂按重量比5：3：2组成，其中钢砂的硬度为76HRC，喷砂介质的粒径为0.05～0.15mm，其中中值粒径D50为0.09mm，粒径范围在0.11～0.15mm范围内的占35wt%；e）超声清洗：对经上述处理的压铸件采用碱性溶液进行脱脂处理，然后进行超声清洗并烘干；脱脂处理采用的碱性溶液为浓度为1mol/L的氢氧化钾溶液，脱脂处理温度为50℃；脱脂处理后的超声清洗时，采用水进行清洗，清洗温度为20℃，清洗后烘干的温度为140℃；f）成品阳极氧化：将经超声处理后的压铸件进行阳极氧化，在压铸件面形成氧化膜层。实施例2一种可阳极氧化压铸铝合金材料，由以下重量百分比的元素组成：Si：0.6wt%，Fe：1wt%，Mn：3wt%，Cu：0.02wt%，Mg：0.02wt%，Zn：0.02wt%，Pb：0.005wt%，Cd：0.004wt%，其它不可避免的杂质：2wt%，余量为Al。一种可阳极氧化压铸铝合金材料的阳极氧化工艺，包括以下步骤：a）压铸：用上述可阳极氧化压铸铝合金材料压铸制得压铸件；b）精加工：将制得的压铸件进行去毛刺处理，并对尺寸进行机械精加工；c）清洗：用清洗剂对精加工后的压铸件表面进行清洗并烘干；清洗剂为油垢清洗剂，清洗时油垢清洗剂与水混合，其中油垢清洗剂的含量为4wt%本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可阳极氧化压铸铝合金材料，其特征在于由以下重量百分比的元素组成：Si≤0.6 wt%，Fe≤1 wt%，Mn≤3 wt%，Cu≤0.02 wt%，Mg≤0.02 wt%，Zn≤0.02 wt%，Pb≤0.005 wt%，Cd≤0.004 wt%，其它不可避免的杂质≤2 wt%，余量为Al。

【技术特征摘要】
1.一种可阳极氧化压铸铝合金材料，其特征在于由以下重量百分比的元素组成：Si≤0.6wt%，Fe≤1wt%，Mn≤3wt%，Cu≤0.02wt%，Mg≤0.02wt%，Zn≤0.02wt%，Pb≤0.005wt%，Cd≤0.004wt%，其它不可避免的杂质≤2wt%，余量为Al。2.根据权利要求1所述的一种可阳极氧化压铸铝合金材料，其特征在于：所述硅的含量，0.4wt%≤Si≤0.45wt%。3.根据权利要求1所述的一种可阳极氧化压铸铝合金材料，其特征在于：所述铁的含量，0.5wt%≤Fe≤0.9wt%。4.根据权利要求1所述的一种可阳极氧化压铸铝合金材料，其特征在于：所述锰的含量，2.0wt%≤Mn≤2.8wt%。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈焕军，
申请(专利权)人：浙江日晟农林科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33