一种改进型铝合金制造技术

一种改进型铝合金，包括以下组分及重量占比：Si：0.35%~0.38%，Fe：0.1%~0.14%，Cu：0~0.01%，Mn：0~0.01%，Mg：0.5%~0.55%，Cr：0~0.01%，Zn：0~0.01%，Ti：0~0.01%，Ni：0~0.003%，稀土元素：0.001%~0.002%，杂质：0~0.01%，其余为Al。本申请中通过对铝合金组分的调整，增加了阳极氧化后型材的耐腐蚀性，提高了合金的高温造型性，减少合金的收缩率，使制品无产生裂纹的倾向；提升了铝合金基体的力学性能，抑制和消除了铝棒上白线、麻点、色差等缺陷，具有较好的外观质量、抗蚀性和抗高温开裂性能。抗蚀性和抗高温开裂性能。

【技术实现步骤摘要】
一种改进型铝合金


[0001]本专利技术属于铝合金领域，具体涉及一种改进型铝合金。

技术介绍

[0002]铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，也是地壳中含量最丰富的金属元素，主要以铝硅酸盐矿石存在。在金属品种中，铝制金属仅次于钢铁，为第二大类金属。
[0003]铝合金是目前广泛使用的金属合金材料，由其制成的铝合金型材品种规格繁多，用途广泛，在轧制生产中占有非常重要的地位。同时，铝合金也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、船舶及化学工业中都有大量应用，目前铝合金是应用最多的合金材料。
[0004]汽车气门嘴用于安装在轮胎上，是一种独立的阀体装置，打开时让气体进入轮胎中，然后自动关闭并密封，从而使轮胎中的气体产生气压，以防止气体逸出轮胎或内胎。
[0005]6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙框架、汽车零部件等领域中，是一种常见的铝合金型号。6063标准的铝合金具有一个大致范围的金属组分配合，但具体应用到不同的领域和产品时，还需要根据实际需求对金属组分进行配比优化，使对应的产品符合高质量的要求。
[0006]目前，用于生产铝合金汽车零配件产品的6063铝合金棒材，还存在一些问题，如：素材成品率低，素材表面易出现划线、纹粗、杂质析出等问题；素材抛光后易产生流星状拖尾；素材氧化过后容易出现断续的白线、暗线等。
[0007]因此，针对以上还存在的一些问题，申请人对6063铝合金的组分进行了进一步的研究和优化。

技术实现思路

[0008]针对以上现有技术中的不足，本专利技术提供了一种改进型铝合金，通过对组分的研究和改进，断绝了纹粗的出现，减少了划线的出现，且杂质析出的问题发生极低；减少了流星状拖尾的产生；减少了氧化后白线和暗线的出现；显著提高了产品成品率，提高了产品质量。
[0009]为了解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案得以解决。
[0010]一种改进型铝合金，包括以下组分及重量占比：Si：0.35%~0.38%，Fe：0.1%~0.14%，Cu：0~0.01%，Mn：0~0.01%，Mg：0.5%~0.55%，Cr：0~0.01%，Zn：0~0.01%，Ti：0~0.01%，Ni：0~0.003%，稀土元素：0.001%~0.002%，杂质：0~0.01%，其余为Al。
[0011]作为优选，所述的铝合金为铝合金棒材，该铝合金棒材的熔炼工序中采用在线除气技术，该铝合金棒材的铸造工序中采用气滑铸造技术。
[0012]作为优选，所述的铝合金为铝合金棒材，该铝合金棒材在生产过程中采用剥皮工艺剥去1.5mm~2mm。
[0013]作为优选，所述的铝合金为铝合金棒材，该铝合金棒材在生产过程中，挤出成型后
切除头部3.5m和尾部1m的工艺余量。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本申请中通过对铝合金组分的调整，增加了阳极氧化后型材的耐腐蚀性，提高了合金的高温造型性，减少合金的收缩率，使制品无产生裂纹的倾向；提升了铝合金基体的力学性能，抑制和消除了铝棒上白线、麻点、色差等缺陷，具有较好的外观质量、抗蚀性和抗高温开裂性能。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。
[0016]以下实施方式中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的原件或具有相同或类似功能的原件，以下实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0017]本申请中的一种改进型铝合金，包括以下组分及重量占比：Si：0.35%~0.38%，Fe：0.1%~0.14%，Cu：0~0.01%，Mn：0~0.01%，Mg：0.5%~0.55%，Cr：0~0.01%，Zn：0~0.01%，Ti：0~0.01%，Ni：0~0.003%，稀土元素：0.001%~0.002%，杂质：0~0.01%，其余为Al。
[0018]具体的，本申请中，所述的铝合金为铝合金棒材，该铝合金棒材的熔炼工序中采用在线除气技术，该铝合金棒材的铸造工序中采用气滑铸造技术。该铝合金棒材在生产过程中采用剥皮工艺剥去1.5mm~2mm。该铝合金棒材在生产过程中，挤出成型后切除头部3.5m和尾部1m的工艺余量。
[0019]具体来看，本申请中，其中Si的存在会增加挤压型材的抗腐蚀能力，而Cu的存在正好相反，通过两者组分的协调，本申请的铝合金提高Si的含量以及降低Cu的含量来增加阳极氧化后型材的耐腐蚀性。并且上述成分中的Si能改变合金的铸造性能，提高合金的高温造型性，减少合金的收缩率，使制品无产生裂纹的倾向，因此，适量增加Si含量有利于产品性能提高，但过量Si会使产品的整体机械性能明显下降。而Cu能增加合金的金属流动性，但过高的成分又会降低合金的塑性，使制品热裂倾向加大，因此本申请中将Cu的含量严格控制在0.01%以内。
[0020]在铝合金中加入Mg有助于增加铝合金铸态组织的稳定性并使其得到细化，合金中的Mg与Si形成了Mg2Si相，该相沿晶界不规则分布，Mg在铝中有较高的固溶度能增加铝合金的固溶强化作用。同时，Mg2Si在基体中的弥散强化作用、热处理强化相的沉淀强化作用以及Mg元素富集于固溶界面前沿所造成额度成分过冷作用会细化二次支晶臂间距，这些因素加起来提升了铝合金基体的力学性能。
[0021]Fe是铝合金中的有害元素会造成铝合金力学性能降低，但是Fe又助于降低铝合金在压铸过程中的粘附效果，并且有助于提高型材在氧化后表面的光亮性，因此，Fe含量需要不断尝试调整至需要的含量。本申请中，经过多次实验将Fe的成分优选严格控制在0.1%
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0.14%，保证了压铸时粘附效果的降低，提高了产品表面光亮性，同时也使铝合金力学性能的降低在可接受范围内。并且，进一步的，由于Mn的微量添加可以降低Fe对铝合金力学性能带来的伤害，因此本申请中优选了0.01%以内的Mn中和Fe对铝合金力学性能带来的伤害，使产品的整体性能得到提高。
[0022]除此之外，本申请中还增加了微量的轻稀土元素（镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕中的一种或多种），轻稀土元素的加入改变了铝合金的结晶条件，并改善其微观结构和力学性能。
轻稀土元素在铝合金中可细化枝晶组织，抑制了铝合金中粗片状富铁相的产生。并且，稀土元素具有比铝元素大得多的原子半径，且稀土元素的晶体结构为密排六方，因此稀土元素几乎不溶于铝基体。由于稀土的电负性较大，具有很高的化学活性，稀土溶于铝液中，大部分聚集在晶界处，填补铝相的表面缺陷，形成表面活性膜，有效地抑制柱状晶和二次枝晶的生长，促进细小等轴晶的形成。进一步的，稀土元素可以吸附大量的氢，生成稳定的CeH2，LaH2等难熔化合物，减少气泡的形成，在冶炼过程中，均以残留物的形式析出，大大降低了铝合金的含氢量，实现了净化基体的作用。
[0023]此外，稀土元素和铝合金中的低熔点有害物质会发生反应生成高熔点、低密度、稳定性好的化合物，能够上浮成渣，可以捞除净化，消本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改进型铝合金，其特征在于，包括以下组分及重量占比：Si：0.35%~0.38%，Fe：0.1%~0.14%，Cu：0~0.01%，Mn：0~0.01%，Mg：0.5%~0.55%，Cr：0~0.01%，Zn：0~0.01%，Ti：0~0.01%，Ni：0~0.003%，稀土元素：0.001%~0.002%，杂质：0~0.01%，其余为Al。2.根据权利要求1所述的一种改进型铝合金，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱建平，郑涛，李博，仝飞，
申请(专利权)人：宁波科诺精工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：