一种高Mn含量Al-Mn合金及其制备方法技术

本发明专利技术的一种高Mn含量Al‑Mn合金及其制备方法，合金成分按重量百分比为：Mn 1.2～2.4％，Si≤0.7％，Fe≤0.8％，Cu≤0.5％，Cr 0.15～1.0％，Mg≤0.5％，Zn≤0.25％，Ti≤0.25％，Zr≤0.25％，余量为Al和杂质，其中杂质含量≤1.0％。制法为：按配比备料；将铝锭加热熔化形成铝熔体，将其他原料加入铝熔体中，至全部原料熔化后，搅拌均匀，形成合金熔体，对其进行精炼处理后静置，扒渣，浇注成铸件，将铸件放入均质化炉中进行均匀化处理后冷却，制得高Mn含量Al‑Mn合金。该合金中提高了Mn含量，从而提高了Mn的强化作用；同时，加入元素Cr，细化金属间化合物相，减轻其对合金力学性能的损害，进一步提高了合金的力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高Mn含量Al-Mn合金及其制备方法
：本专利技术属于金属材料及冶金
，具体涉及一种高Mn含量Al-Mn合金及其制备方法。
技术介绍
：金属元素Mn是铝合金的一个重要合金元素，特别是在3000系铝合金中，Mn是主要元素。Mn原子固溶到Al基体中，产生固溶强化效果，使合金强度得到提高。所以，增加合金中的Mn含量，有利于提高合金的强度。但是，随着Mn含量的增加，将会在合金中形成金属间化合物相A16Mn，而且Mn含量越高，金属间化合物相Al6Mn越粗大。如果Mn含量超过了Al-Mn合金的共晶成分，Al6Mn成为初生相，则更加粗大。如果合金中含有Fe元素，则Fe元素会结合到Al6Mn相中，形成Al6(FeMn)相，如果合金中含有Si，可能会形成All5(MeFe)3Si2相，使金属间化合物相更加粗大。粗大的金属间化合物相对合金的力学性能有破坏作用。金属间化合物相越粗大，对力学性能的破坏作用越强烈。所以必须将Mn含量限制中一定范围，防止形成粗大的金属间化合物相。比如，3000系合金中，AA3003，AA3004和AA3005合金的Mn含量为1.0-1.5wt％。生产中往往控制在下限。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高Mn含量Al‑Mn合金，其特征在于，成分按重量百分比为：Mn 1.2～2.4％，Si ≤0.7％，Fe≤0.8％，Cu≤0.5％，Cr 0.15～1.0％，Mg≤0.5％，Zn≤0.25％，Ti≤0.25％，Zr≤0.25％，余量为Al和杂质，其中杂质含量≤1.0％。

【技术特征摘要】
1.一种高Mn含量Al-Mn合金，其特征在于，成分按重量百分比为：Mn1.2～2.4％，Si≤0.7％，Fe≤0.8％，Cu≤0.5％，Cr0.15～1.0％，Mg≤0.5％，Zn≤0.25％，Ti≤0.25％，Zr≤0.25％，余量为Al和杂质，其中杂质含量≤1.0％。2.根据权利要求1所述的高Mn含量Al-Mn合金，其特征在于，所述的高Mn含量Al-Mn合金经轧制获得0态轧板产品抗拉强度125～145MPa，屈服强度48～61MPa，延伸率35～45％。3.权利要求1所述的一种高Mn含量Al-Mn合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按配比准备Mn，Si，Fe，Mg，Cu，Zn，Ti，Zr，Cr和Al；其中，所述的Al为铝锭；(2)将铝锭加热熔化形成铝熔体，将其他原料加入铝熔体中，至全部原料熔化后，搅拌均匀，形成合金熔体，其中，所述的铝熔体温度控制在700～760℃，所述的合金熔体温度控制在700～760℃；(3)采用精炼剂对合金熔体进行精炼处理，精炼处理后静置20～40min，扒渣后浇注成铸件，其中，所述的浇注过程中进行在线除气和在线添加晶粒细化剂，并经过陶瓷板过滤；(4)将铸件放入均质...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉林，毕常兰，冯航旗，张利，张玉华，王继杰，刘春忠，国旭明，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21