一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺。包括如下步骤：熔化铝合金液、晶粒细化、炉内喷吹精炼、在线除气过滤、半连续铸造、挤压、淬火、时效处理、热等静压处理等步骤。其中，按照质量百分比，铝合金产品的元素组成为：S i：9

【技术实现步骤摘要】
一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺


[0001]本专利技术涉及铝合金
，具体涉及一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺。

技术介绍

[0002]随着消费水平的提高，消费者对电子产品的要求不仅注重其质量，对其外观表面的质感及触感也越来越关注。铝合金壳体能够带来无以伦比的视觉冲击感，同时具有手感细腻、防摔、抗腐蚀等优点，一直以来倍受消费者青睐，代表着高端电子产品壳体的发展方向。
[0003]一般而言，目前各种电子产品的机壳等多是铝合金经过压铸过程而形成。目前电子产品壳体用铝合金主要是6063合金。6063合金为中强度铝合金，虽然具有优异的挤压加工性能和氧化着色效果，但其强度普遍较低，满足不了消费类电子产品大屏化和轻薄化的发展要求。7003合金是可热处理强化的高强度铝合金，虽然具有强度高的优点，但氧化着色效果较差，氧化膜常常存在组织条纹、色差等缺陷，导致7003合金氧化膜质感不够细腻、光泽度低，着色效果较差等，无法满足消费者对电子产品外观件的高装饰性要求，且目前电子产品用的铝合金壳体的散热性能也有待于提高。
[0004]基于此，本专利技术提供了一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺，以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺，包括如下步骤：
[0008]步骤1：将熔化炉温度升高至770
‑
800℃，将102铝合金投入到炉内熔化；
[0009]步骤2：保持熔炉温度不变，搅拌6
‑
8min，静置8
‑
12min后扒除铝液表面浮渣，循环搅拌
‑
静置
‑
扒渣不少于3次；
[0010]步骤3：将熔化炉温度升高至830
‑
860℃，然后向熔化炉内加入锌锭、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝锆中间合金、铝钇中间合金，搅拌熔化成铝合金液A；
[0011]步骤4：将步骤3的铝合金液A磁力搅拌3
‑
5min，再静置4
‑
6min后再次搅拌，循环搅拌
‑
静置至铝合金液温度降至725
‑
750℃，保持该温度不变，扒除铝合金液表面浮渣，然后用镁笼子压入镁锭，搅拌至镁锭完全熔化铝合金液B；
[0012]步骤5：将熔炼炉内的铝合金液B排至静置炉内，静置20
‑
30min，将占原材料总重量为0.2
‑
0.4％的Al
‑
5Ti
‑
1B合金丝加入到铝合金液B中进行在线晶粒细化处理，得到铝合金液C；
[0013]步骤6：对铝合金液C取样分析合金熔液成分，按照预期分析结果补加镁与硅，采用喂入中间合金的方式添加，得到铝合金液D；
[0014]步骤7：将粉状无钠精炼剂喷入到铝合金液D中，利用氩气作为精炼气体，进行炉内
精炼，精炼时间为10
‑
15min，精炼后扒渣；
[0015]步骤8：将经过精炼后的铝合金液D依次在线除气和在线过滤处理；
[0016]步骤9：将除气过滤后的铝合金液D在磁力搅拌下半连续铸造成铝合金铸锭；
[0017]步骤10：将上述铝合金铸锭均质处理后挤压成板材；
[0018]步骤11：将铝合金板材加热至450
‑
470℃，保温后淬火处理30
‑
40min；淬火后再进行人工双级时效处理；
[0019]步骤12：人工双级时效处理后，将铝合金板材送入到热等静压处理设备中，以120
‑
140MPa的压力和390
‑
410℃的温度热静压处理1.3
‑
1.5h，得到所需电子产品用铝合金壳体。
[0020]进一步地，按照质量百分比，所述铝合金产品的元素组成为：Si：9
‑
11；Mg：5
‑
6；Cu：1.5
‑
2.0；Zn：1.0
‑
1.3；Cu：0.5
‑
0.7；Mn：0.21
‑
0.26；Zr：0.13
‑
0.16；Y：0.15
‑
0.25；Ti：0.015
‑
0.03；B：0.003
‑
0.006；余量为Al和不可避免的杂质元素。
[0021]更进一步地，所述步骤7中精炼气体的氩气中混入适量氯气，氯气在混合气体中的体积比不超过15％。
[0022]更进一步地，所述步骤7中使用的氩气的纯度为99.9％。
[0023]更进一步地，所述步骤8中采用SNIF在线除气时，其中，氩气的流量范围为0.15
‑
0.2m3/min，转子转速范围为310
‑
330r/min。
[0024]更进一步地，所述步骤8中在线过滤方式：由40ppi+60ppi泡沫陶瓷过滤板组成的双级过滤板进行过滤。
[0025]更进一步地，所述步骤10中铝合金铸锭均质处理方法为：先加热至280
‑
310℃均匀化处理1.5
‑
1.7h，再继续加热到480
‑
510℃均匀化处理2.3
‑
2.5h。
[0026]更进一步地，所述步骤11中的人工双级时效处理为：第一级时效温度为220
‑
250℃，时间为1
‑
1.5h，第二级时效温度为130
‑
150℃，时间45
‑
55min。
[0027]更进一步地，所述步骤12中的等静压处理设备中的压力介质选用氮气或氩气。
[0028]本专利技术的电子产品用铝合金壳体至少具有如下的有益效果：
[0029]本专利技术生产工艺获得的铝合金壳体可达到如下技术指标：室温抗拉强度大于400MPa，屈服强度大于300MPa，延伸率大于16％，因此，本专利技术铝合金壳体的抗拉强度和屈服强度与钢板相近，且在室温下有很好的成形性能，密度低，使用寿命长，安全性好，通过均质处理、淬火、人工时效和热等静压处理使得强度、延伸率及韧性等机械性能得到很大提升，可广泛应用在要求更高的电子产品等领域，大大满足了市场对高强度铝合金壳体的需求；
[0030]本专利技术形成Al
‑
Mg
‑
Cu
‑
Zn主合金元素，通过主合金元素之间的协同配合，有效增强铝合金壳体的强度，且形成的铝合金壳体具有较好的散热性能，并通过加入锰(Mn)、锆(Zr)、钇(Y)等元素，产生的合金化合物弥散分布在基体晶界中，能够细化晶粒，从而提高铝合金的室温强度和高温强度，特别是提高铝合金的抗拉强度和屈服极限，并还可以改善铝合金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子产品用铝合金壳体的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：将熔化炉温度升高至770
‑
800℃，将102铝合金投入到炉内熔化；步骤2：保持熔炉温度不变，搅拌6
‑
8min，静置8
‑
12min后扒除铝液表面浮渣，循环搅拌
‑
静置
‑
扒渣不少于3次；步骤3：将熔化炉温度升高至830
‑
860℃，然后向熔化炉内加入锌锭、铝铜中间合金、铝锰中间合金、铝锆中间合金、铝钇中间合金，搅拌熔化成铝合金液A；步骤4：将步骤3的铝合金液A磁力搅拌3
‑
5min，再静置4
‑
6min后再次搅拌，循环搅拌
‑
静置至铝合金液温度降至725
‑
750℃，保持该温度不变，扒除铝合金液表面浮渣，然后用镁笼子压入镁锭，搅拌至镁锭完全熔化铝合金液B；步骤5：将熔炼炉内的铝合金液B排至静置炉内，静置20
‑
30min，将占原材料总重量为0.2
‑
0.4％的Al
‑
5Ti
‑
1B合金丝加入到铝合金液B中进行在线晶粒细化处理，得到铝合金液C；步骤6：对铝合金液C取样分析合金熔液成分，按照预期分析结果补加镁与硅，采用喂入中间合金的方式添加，得到铝合金液D；步骤7：将粉状无钠精炼剂喷入到铝合金液D中，利用氩气作为精炼气体，进行炉内精炼，精炼时间为10
‑
15min，精炼后扒渣；步骤8：将经过精炼后的铝合金液D依次在线除气和在线过滤处理；步骤9：将除气过滤后的铝合金液D在磁力搅拌下半连续铸造成铝合金铸锭；步骤10：将上述铝合金铸锭均质处理后挤压成板材；步骤11：将铝合金板材加热至450
‑
470℃，保温后淬火处理30
‑
40min；淬火后再进行人工双级时效处理；步骤12：人工双级时效处理后，将铝合金板材送入到热等静压处理设备中，以120
‑
140MPa的压力和390
‑
410℃的温度热静压处理1.3
‑
1.5h，得到所需电子产品用铝合金壳体。2.根据权利要求1所述的电子产品用...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔立新，赵晓光，高尚辉，吴胜利，孙业豹，崔雷，焦培勇，成凯，王志伟，李明壮，
申请(专利权)人：山东创新合金研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：