一种高强高韧液态模锻铝合金材料制造技术

技术编号:27141970 阅读:37 留言:0更新日期:2021-01-27 21:20
本发明专利技术提供了一种高强高韧液态模锻铝合金材料,包括过渡加强层、第一铝合金层和第二铝合金层,所述过渡加强层的上表面设有第一铝合金层,且过渡加强层的下表面设有第二铝合金层,所述第一铝合金层的上表面覆盖有第一阻燃抗氧化层,且第一阻燃抗氧化层的上表面涂覆有第一耐刮层,所述第二铝合金层的下表面覆盖有第二阻燃抗氧化层;本发明专利技术利用过渡加强层、第一铝合金层和第二铝合金层合并成铝合金基层,通过过渡加强层的作用,以改性酚醛树脂和PBT树脂为基料,兼顾PC材料的韧性,配合加强丝筋的作用,大大提高整体的抗拉伸强度,经验证,拉伸试验极限强度≥340MPa,相比较普通铝合金,本发明专利技术的铝合金强度更高。本发明专利技术的铝合金强度更高。本发明专利技术的铝合金强度更高。

【技术实现步骤摘要】
一种高强高韧液态模锻铝合金材料


[0001]本专利技术涉及铝合金材料
,尤其涉及一种高强高韧液态模锻铝合金材料。

技术介绍

[0002]铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用,工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入;现有的铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素进行熔炼混合,强度有限,可塑性不够好,容易断裂,还容易产生各种表面缺陷,比如折皱、裂纹等,因此,本专利技术提出一种高强高韧液态模锻铝合金材料以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0003]针对上述问题,本专利技术提出一种高强高韧液态模锻铝合金材料,该高强高韧液态模锻铝合金材料利用过渡加强层、第一铝合金层和第二铝合金层合并成铝合金基层,通过过渡加强层的作用,以改性酚醛树脂和PBT树脂为基料,兼顾PC材料的韧性,配合加强丝筋的作用,大大提高整体的抗拉伸强度。
[0004]为实现本专利技术的目的,本专利技术通过以下技术方案实现:一种高强高韧液态模锻铝合金材料,包括过渡加强层、第一铝合金层和第二铝合金层,所述过渡加强层的上表面设有第一铝合金层,且过渡加强层的下表面设有第二铝合金层,所述第一铝合金层的上表面覆盖有第一阻燃抗氧化层,且第一阻燃抗氧化层的上表面涂覆有第一耐刮层,所述第二铝合金层的下表面覆盖有第二阻燃抗氧化层,且第二阻燃抗氧化层的下表面涂覆有第二耐刮层。
[0005]进一步改进在于:所述过渡加强层的内部设有加强丝筋,且加强丝筋设有多组,所述加强丝筋呈螺旋形,所述过渡加强层的上下面均设有空腔,且空腔的内部填充有负离子填充粉。
[0006]进一步改进在于:所述第一铝合金层和第二铝合金层之间连接有连接肋,且连接肋设有多组,所述连接肋贯穿所述过渡加强层,且连接肋的内部设有弹性纤维。
[0007]进一步改进在于:所述第一铝合金层的顶部设有纵向切痕,所述第一阻燃抗氧化层的底部填充入纵向切痕,所述第二铝合金层的底部设有横向切痕,所述第二阻燃抗氧化层的顶部填充入横向切痕。
[0008]进一步改进在于:所述第一铝合金层和第二铝合金层均由如下质量比成分的原料熔炼组成:100-120份铝粉、5-10份稀土元素、15-20份锡粉、10-15份铜粉、1-3份钒粉、5-8份镍粉、6-8份镁粉、10-12份硅粉、5-7份锌粉、3-5份钛粉、1-3份锰粉、1-3份锂粉、2-4份锶粉、1-3份钴粉和6-11份磁粉。
[0009]进一步改进在于:所述过渡加强层由如下质量比成分的原料混合熔炼组成:30-35份改性酚醛树脂、1-3份聚磷酸胺、10-12份二氧化钛、2-4份硫酸钡粉、8-10份氧化锌、40-70
份PBT树脂、10-15份玻璃纤维、4-6份羧甲基纤维素、0.6-0.8份热稳定剂、0.4-0.7份载银羟基磷酸锆纳米抗菌剂、5-10份纳米母粒、5-9份增韧剂和3-10份硬脂酸钙。
[0010]进一步改进在于:所述第一阻燃抗氧化层和第二阻燃抗氧化层均由如下质量比成分的原料混合组成:45-55份聚甲基丙烯酸甲酯、20-25份呋喃树脂、8-10份丙烯-苯乙烯树脂、5-7份纳米二氧化硅、1-3份甲壳素纤维、5-7份碳酸钙、5-8份植酸铵盐阻燃剂、8-12份氧化钛、5-7份聚乙烯吡咯烷酮、5-7份抗氧化剂、4-6份增塑剂、8-10份氢氧化镁和2-4份银离子抗菌剂。
[0011]进一步改进在于:所述第一耐刮层和第二耐刮层均由如下质量比成分的原料混合组成:55-60份硼酸锌改性酚醛树脂、35-45份丙烯酸六氟丁酯、25-35份苯乙烯、10-12份硼酸镁、5-8份成膜助剂、10-12份二氧化硅、15-17份石墨粉、3-5份乙酰胆碱、15-18份羟甲基纤维素钠、1-3份流平剂和3-5份分散剂。
[0012]进一步改进在于:所述过渡加强层的厚度为2-3mm,所述第一铝合金层和第二铝合金层的厚度均为3.5-4.5mm,所述第一阻燃抗氧化层和第二阻燃抗氧化层的厚度均为0.9-1.2mm,所述第一耐刮层和第二耐刮层的厚度为0.7-1mm。
[0013]本专利技术的有益效果为:本专利技术利用过渡加强层、第一铝合金层和第二铝合金层合并成铝合金基层,通过过渡加强层的作用,以改性酚醛树脂和PBT树脂为基料,兼顾PC材料的韧性,配合加强丝筋的作用,大大提高整体的抗拉伸强度,经验证,拉伸试验极限强度≥340MPa,相比较普通铝合金,本专利技术的铝合金强度更高,且第一铝合金层和第二铝合金层之间连接有连接肋,配合弹性纤维的作用,在保持结构连接稳定性的同时,增加弹性,提高可塑性,经验证,可塑性≥10%,同时,第一铝合金层和第二铝合金层中添加了磁粉,使得内部材料具有吸附性,不易断裂,配合加强丝筋和弹性纤维的作用,材料承受弯折力效果更好,经验证,断裂韧性KIC≥30MPa.m1/2,另外,通过第一阻燃抗氧化层和第二阻燃抗氧化层的作用,以聚甲基丙烯酸甲酯为基料,辅以植酸铵盐阻燃剂、抗氧化剂等材料,提高整体的耐热阻燃性能和抗氧化效果,再加上第一耐刮层和第二耐刮层的作用,在材料外成膜一层保护层,更加耐刮,避免折皱、裂纹等缺陷,最后,通过负离子填充粉的添加,可以释放负离子,具有环保性能。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的结构示意图;图2为本专利技术的过渡加强层结构示意图;图3为本专利技术的第一铝合金层、第二铝合金层连接示意图;图4为本专利技术的第一铝合金层上表面示意图;图5为本专利技术的第二铝合金层下表面示意图。
[0015]其中:1、过渡加强层;2、第一铝合金层;3、第二铝合金层;4、第一阻燃抗氧化层;5、第一耐刮层;6、第二阻燃抗氧化层;7、第二耐刮层;8、加强丝筋;9、空腔;10、负离子填充粉;11、连接肋;12、弹性纤维;13、纵向切痕;14、横向切痕。
具体实施方式
[0016]为了加深对本专利技术的理解,下面将结合实施例对本专利技术做进一步详述,本实施例
仅用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术保护范围的限定。
[0017]实施例一根据图1、2、3、4、5所示,本实施例提出了一种高强高韧液态模锻铝合金材料,包括过渡加强层1、第一铝合金层2和第二铝合金层3,所述过渡加强层1的上表面设有第一铝合金层2,且过渡加强层1的下表面设有第二铝合金层3,所述第一铝合金层2的上表面覆盖有第一阻燃抗氧化层4,且第一阻燃抗氧化层4的上表面涂覆有第一耐刮层5,所述第二铝合金层3的下表面覆盖有第二阻燃抗氧化层6,且第二阻燃抗氧化层7的下表面涂覆有第二耐刮层7。
[0018]所述过渡加强层1的内部设有加强丝筋8,且加强丝筋8设有多组,所述加强丝筋8呈螺旋形,所述过渡加强层1的上下面均设有空腔9,且空腔9的内部填充有负离子填充粉10。
[0019]所述第一铝合金层2和第二铝合金层3之间连接有连接肋11,且连接肋11设有多组,所述连接肋11贯穿所述过渡加强层1,且连接肋11的内部设有弹性纤维12。
[0020]所述第一铝合金层2的顶部设有纵向切本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强高韧液态模锻铝合金材料,其特征在于:包括过渡加强层(1)、第一铝合金层(2)和第二铝合金层(3),所述过渡加强层(1)的上表面设有第一铝合金层(2),且过渡加强层(1)的下表面设有第二铝合金层(3),所述第一铝合金层(2)的上表面覆盖有第一阻燃抗氧化层(4),且第一阻燃抗氧化层(4)的上表面涂覆有第一耐刮层(5),所述第二铝合金层(3)的下表面覆盖有第二阻燃抗氧化层(6),且第二阻燃抗氧化层(7)的下表面涂覆有第二耐刮层(7)。2.根据权利要求1所述的一种高强高韧液态模锻铝合金材料,其特征在于:所述过渡加强层(1)的内部设有加强丝筋(8),且加强丝筋(8)设有多组,所述加强丝筋(8)呈螺旋形,所述过渡加强层(1)的上下面均设有空腔(9),且空腔(9)的内部填充有负离子填充粉(10)。3.根据权利要求1所述的一种高强高韧液态模锻铝合金材料,其特征在于:所述第一铝合金层(2)和第二铝合金层(3)之间连接有连接肋(11),且连接肋(11)设有多组,所述连接肋(11)贯穿所述过渡加强层(1),且连接肋(11)的内部设有弹性纤维(12)。4.根据权利要求1所述的一种高强高韧液态模锻铝合金材料,其特征在于:所述第一铝合金层(2)的顶部设有纵向切痕(13),所述第一阻燃抗氧化层(4)的底部填充入纵向切痕(13),所述第二铝合金层(3)的底部设有横向切痕(14),所述第二阻燃抗氧化层(6)的顶部填充入横向切痕(14)。5.根据权利要求1所述的一种高强高韧液态模锻铝合金材料,其特征在于:所述第一铝合金层(2)和第二铝合金层(3)均由如下质量比成分的原料熔炼组成:100-120份铝粉、5-10份稀土元素、15-20份锡粉、10-15份铜粉、1-3份钒粉、5-8份镍粉、6-8份镁粉、10-12份硅粉、5-7份锌粉、3-5份钛粉、1-3份锰粉、1-3份锂粉、2-4份锶粉、1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘琦俊胡柏丽叶伍文
申请(专利权)人:芜湖禾田汽车工业有限公司
类型:发明
国别省市:

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