一种电子产品壳体用高强度铝合金及其制备方法技术

一种电子产品壳体用高强度铝合金，含有以下重量百分比的成分：镁0.95‑1.0％、硅0.70‑0.74％、铜0.65‑0.7％、铁＜0.1％、铬＜0.02％、锰0.07‑0.09％、锌0.018‑0.022％、钛＜0.012％、钒＜0.012％，余量为铝，本发明专利技术通过调整铝合金的化学成分和特定的制备方法，显著提高了铝合金的综合性能，在保证产品使用寿命的情况下，使用最小壁厚，降低材料消耗，减轻产品重量，同时获得了均匀、晶粒细小的组织，明显提高了铝合金的表面质量。

【技术实现步骤摘要】
一种电子产品壳体用高强度铝合金及其制备方法
本专利技术涉及铝合金材料
，尤其涉及一种电子产品壳体用高强度铝合金及其制备方法。
技术介绍
现在电子产品壳体多用塑料制作，强度较低易损坏，外观质量也不能满足人们的更高要求，而采用现有规格型号的铝合金，其强度和外观质量(包括质感、手感等)也达不到要求。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种电子产品壳体用高强度铝合金及其制备方法。本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种电子产品壳体用高强度铝合金，含有以下重量百分比的成分：镁0.95-1.0％、硅0.70-0.74％、铜0.65-0.7％、铁＜0.1％、铬＜0.02％、锰0.07-0.09％、锌0.018-0.022％、钛＜0.012％、钒＜0.012％，余量为铝。硅和镁在铝合金中会形成强化项Mg2Si，能明显地提高铝合金的强度，Al-Mg2Si合金系合金平衡相图Mg2Si在铝中的最大溶解度为1.85％，为得到最佳的固溶效和强化效果，Mg2Si含量应在1.5-1.58％之间，通过反复试验，将镁的含量选择取0.95％-1.0％之间，由于过剩硅对提高铝合金的强度效果更好，但超过0.3％时会影响表面处理效果，通过反复试验过剩硅选为0.15-0.19％之间，于是硅总量选择0.70-0.74％。铜是重要的合金元素，有固溶强化效果，时效析出相CuAl2有着明显的时效强化效果，但随着铜含量的提高，挤压表面质量会下降，为了得到较好的表面效果，通过反复试验并综合考虑铜含量选择0.65％-0.7％。杂质的铁(Fe)会生成AlFeSi，当Fe含量达0.2％，合金表达漫反射效果明显变差，为了得到好的表面效果，Fe含量控制在0.1％以下。铬在铝中形成(CrFe)Al7和(CrMn)Al12等金属间化合物，会增加淬火敏感性，使阳极氧化膜呈黄色，为了得到好的氧化表面效果，铬控制在0.02％以下。锰能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，再结晶晶粒的细化主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用，MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁，减小铁的有害影响，通过反复试验和数据对比Mn选择在0.07％-0.09％之间。锌在有铜和镁金属存在时形成Al-Zn-Mg-Cu系合金，强化效果提升，但存在应力腐蚀开裂倾向，综合试验锌选择在0.018-0.022％之间。钛在铝合金中与铝形成TiAl2相，成为结晶时的非自发核心，起细化组织的作用，综合考虑钛控制在0.012％以下。钒在铝合金中形成VAl11难熔化合物，能起细化晶粒作用，但比钛作用小，综合考虑钒控制在0.012％以下。2、一种电子产品壳体用高强度铝合金的制备方法，由以下步骤制成：(1)称取镁、硅、铜、锰、锌原料，按重量比49∶36∶34∶4∶1混合、熔化，制得铝合金块；(2)将铝锭加热至730-750℃熔化，保温20分钟，加入上一步制得的铝合金块，充分混合后加入其他合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣，再对铝液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铝液组分，对铝液进行补料；(3)匀速向铝液中加入铝钛硼丝进行在线细化晶粒，所述铝钛硼丝中钛的重量百分比为5％，硼的重量百分比为1％，其余为铝。(4)模具的铸型中接入电源，向模具中浇注铝液，浇筑的同时向模具的铸型中通入电流，电流大小为55A，得到铝合金锭，冷却至450-460℃，保温5-6小时，再空气缓冷至250-260℃，保温3-4小时；(5)模具加温到480℃，铝合金锭加热到550℃，将铝合金锭送入挤压模具，挤压出料口温度控制在530-540℃，挤压出的型材放入水中快速冷却2-3分钟，取出后自然冷却至室温。下表为本专利技术实施例中铝合金的性能：有益效果：1、通过调整铝合金的化学成分，使其达到最佳组合，显著提高了铝合金的综合性能，在保证产品使用寿命的情况下使用最小壁厚，降低材料消耗，减轻产品重量。3、在铝合金制备时，通过调整铝合金的化学成分，并采用铝钛硼丝在线细化晶粒和向模具的铸型中通入电流的方法，获得了组织均匀、晶粒细小的铝合金组织，明显提高铝合金的表面质量。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一：一种电子产品壳体用铝合金，含有以下重量百分比的成分：镁0.95％、硅0.70％、铜0.65％、铁＜0.1％、铬＜0.02％、锰0.07％、锌0.018％、钛＜0.012％、钒＜0.012％，余量为铝。2、一种电子产品壳体用高强度铝合金的制备方法，由以下步骤构成：(1)称取镁、硅、铜、锰、锌原料，按重量比49∶36∶34∶4∶1混合、熔化，制得铝合金块；(2)将铝锭加热至730-750℃熔化，保温20分钟，加入上一步制得的铝合金块，充分混合后加入其他合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣，再对铝液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铝液组分，对铝液进行补料；(3)匀速向铝液中加入铝钛硼丝进行在线细化晶粒，所述铝钛硼丝中钛的重量百分比为5％，硼的重量百分比为1％，其余为铝。(4)模具的铸型中接入电源，向模具中浇注铝液，浇筑的同时向模具的铸型中通入电流，电流大小为55A，得到铝合金锭，冷却至450-460℃，保温5-6小时，再空气缓冷至250-260℃，保温3-4小时；(5)模具加温到480℃，铝合金锭加热到550℃，将铝合金锭送入挤压模具，挤压出料口温度控制在530-540℃，挤压出的型材放入水中快速冷却2-3分钟，取出后自然冷却至室温。下表为本实施例中铝合金的性能：实施例二一种电子产品壳体用高强度铝合金，含有以下重量百分比的成分：镁1.0％、硅0.74％、铜0.7％、铁＜0.1％、铬＜0.02％、锰0.09％、锌0.022％、钛＜0.012％、钒＜0.012％，余量为铝。2、一种电子产品壳体用高强度铝合金的制备方法，由以下步骤构成：(1)称取镁、硅、铜、锰、锌原料，按重量比49∶36∶34∶4∶1混合、熔化，制得铝合金块；(2)将铝锭加热至730-750℃熔化，保温20分钟，加入上一步制得的铝合金块，充分混合后加入其他合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣，再对铝液进行炉前化学快速分析，分析后根据配方中各组分的重量比调整铝液组分，对铝液进行补料；(3)匀速向铝液中加入铝钛硼丝进行在线细化晶粒，所述铝钛硼丝中钛的重量百分比为5％，硼的重量百分比为1％，其余为铝。(4)模具的铸型中接入电源，向模具中浇注铝液，浇筑的同时向模具的铸型中通入电流，电流大小为55A，得到铝合金锭，冷却至450-460℃，保温5-6小时，再空气缓冷至250-260℃，保温3-4小时；(5)模具加温到480℃，铝合金锭加热到550℃，将铝合金锭送入挤压模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子产品壳体用高强度铝合金，含有以下重量百分比的成分：镁0.95-1.0％、硅0.70-0.74％、铜0.65-0.7％、铁＜0.1％、铬＜0.02％、锰0.07-0.09％、锌0.018-0.022％、钛＜0.012％、钒＜0.012％，余量为铝。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子产品壳体用高强度铝合金，含有以下重量百分比的成分：镁0.95-1.0％、硅0.70-0.74％、铜0.65-0.7％、铁＜0.1％、铬＜0.02％、锰0.07-0.09％、锌0.018-0.022％、钛＜0.012％、钒＜0.012％，余量为铝。


2.一种电子产品壳体用高强度铝合金的制备方法，由以下步骤构成：
(1)称取镁、硅、铜、锰、锌原料，按重量比49∶36∶34∶4∶1混合、熔化，制得铝合金块；
(2)将铝锭加热至730-750℃熔化，保温20分钟，加入上一步制得的铝合金块，充分混合后加入其他合金配料成分，充分混合，通入精炼剂进行精炼、扒渣，...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮祥明，
申请(专利权)人：安徽生信新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34