一种高压气瓶用铝合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高压气瓶用铝合金材料及其制备方法。一种高压气瓶用铝合金材料，所述铝合金材料由以下组分重量百分比组成：Mg:0.8

【技术实现步骤摘要】
一种高压气瓶用铝合金材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种高压气瓶用铝合金材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]高压气瓶处于工作状态时气瓶内部长时间承受着高压，随着时间的推移，材料的疲劳和老化会直接降低高压气瓶的使用效率，减少其稳定性，情况严重时甚至有气体泄漏的风险，存在安全隐患。因此新型材料的运用，提升了高压气瓶整体的强度，使高压气瓶的工作状态更加稳定，延长了高压气瓶的使用寿命。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为解决现有技术的不足，提供了一种高压气瓶用铝合金材料，所述铝合金材料由以下组分重量百分比组成：Mg:0.8
‑
1.1％，Si:0.50
‑
0.76％，Cu:0.23
‑
0.4％，Fe:0.1
‑
0.3％，Cr:0.04
‑
0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。
[0004]所述铝合金材料由以下重量百分比组成：Mg:0.8％，Si:0.50％，Cu:0.23％，Fe:0.1％，Cr:0.04％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。
[0005]所述铝合金材料由以下重量百分比组成：Mg:0.95％，Si:0.63％，Cu:0.32％，Fe:0.2％，Cr:0.07％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。
[0006]所述铝合金材料由以下重量百分比组成：Mg:1.1％，Si:0.76％，Cu:0.4％，Fe:0.3％，Cr:0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。
[0007]一种高压气瓶用铝合金材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0008]制备铸态坯料
[0009]按铝合金成分配方添加合金各组分，加热至720～750℃熔炼，除杂除气后静置10～20分钟，浇注成铸态坯料，所述铝合金材料由以下组分重量百分比组成：Mg:0.8
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1.1％，Si:0.50
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0.76％，Cu:0.23
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0.4％，Fe:0.1
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0.3％，Cr:0.04
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0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。
[0010]一次峰值老化处理
[0011]将所述铸态坯料在550
‑
700℃中进行固溶热处理3
‑
5小时，在室温老化3天之后，在170
‑
180℃进行峰值老化处理9小时。
[0012]均匀化处理
[0013]将老化后的铸态坯料进行均匀化处理，均匀化处理工艺为：以10～30℃/分钟的升温速度加热到420～460℃，保温1～6小时后，以300℃/h的冷却速度冷却到室温。
[0014]二次峰值老化处理
[0015]将所述铸态坯料在400
‑
500℃中进行固溶热处理3
‑
5小时，在室温老化3天之后，在170
‑
180℃进行峰值老化处理9小时。
[0016]塑性变形处理
[0017]将铸态坯料制作成片状铝合金材料，进行抛喷丸强化，使铝合金材料表层和次表层形成一定的塑性变形；
[0018]表面处理
[0019]将塑性变形处理后铝合金材料进行淬火，利用快速加热进行淬火以强化铝合金材料表面；
[0020]三次峰值老化处理
[0021]将所述表面处理后的铝合金材料在300
‑
400℃中进行固溶热处理3
‑
5小时，在室温老化3天之后，在170
‑
180℃进行峰值老化处理9小时。
[0022]本专利技术的有益效果是：通过高压气瓶新铝合金的成分配方制造的高压气瓶，可以提高抗拉伸强度和抗疲劳强度，减少高压气瓶材料的变形量，增强高压气瓶的密封性能，延长使用寿命。通过三次峰值老化处理，可以大大减少材料处理过程中可能存在的应力。
[0023]参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0025]除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。
[0026]一种高压气瓶用铝合金材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
[0027]制备铸态坯料
[0028]按铝合金成分配方添加合金各组分，加热至720～750℃熔炼，除杂除气后静置10～20分钟，浇注成铸态坯料，所述铝合金材料由以下组分重量百分比组成：Mg:0.8
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1.1％，Si:0.50
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0.76％，Cu:0.23
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0.4％，Fe:0.1
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0.3％，Cr:0.04
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0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。
[0029]一次峰值老化处理
[0030]将所述铸态坯料在550
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700℃中进行固溶热处理3
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5小时，在室温老化3天之后，在170
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180℃进行峰值老化处理9小时。
[0031]均匀化处理
[0032]将老化后的铸态坯料进行均匀化处理，均匀化处理工艺为：以10～30℃/分钟的升温速度加热到420～460℃，保温1～6小时后，以300℃/h的冷却速度冷却到室温。
[0033]二次峰值老化处理
[0034]将所述铸态坯料在400
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500℃中进行固溶热处理3
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5小时，在室温老化3天本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压气瓶用铝合金材料，其特征在于，所述铝合金材料由以下组分重量百分比组成：Mg:0.8
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1.1％，Si:0.50
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0.76％，Cu:0.23
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0.4％，Fe:0.1
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0.3％，Cr:0.04
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0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。2.根据权利要求1所述的一种高压气瓶用铝合金材料，其特征在于，所述铝合金材料由以下重量百分比组成：Mg:0.8％，Si:0.50％，Cu:0.23％，Fe:0.1％，Cr:0.04％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。3.根据权利要求1所述的一种高压气瓶用铝合金材料，其特征在于，所述铝合金材料由以下重量百分比组成：Mg:0.95％，Si:0.63％，Cu:0.32％，Fe:0.2％，Cr:0.07％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。4.根据权利要求1所述的一种高压气瓶用铝合金材料，其特征在于，所述铝合金材料由以下重量百分比组成：Mg:1.1％，Si:0.76％，Cu:0.4％，Fe:0.3％，Cr:0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/100g，其余为Al。5.一种高压气瓶用铝合金材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：制备铸态坯料按铝合金成分配方添加合金各组分，加热至720～750℃熔炼，除杂除气后静置10～20分钟，浇注成铸态坯料，所述铝合金材料由以下组分重量百分比组成：Mg:0.8
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1.1％，Si:0.50
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0.76％，Cu:0.23
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0.4％，Fe:0.1
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0.3％，Cr:0.04
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0.1％，Zn:≤0.09％，Ti:≤0.10％，Mn:≤0.04％，Bi:≤0.003％，Pb：≤0.003％,H≤0.3ml/1...

【专利技术属性】
技术研发人员：律超恒，
申请(专利权)人：上海锴朴机电有限公司，
类型：发明
国别省市：