本发明专利技术公开了一种阳极氧化性能优异的7075铝合金板材及其制备方法，所述铝合金的组分及质量百分比为：Mg=2.1~2.3%，Zn=5.1~5.3%，Cu=1.2~1.3%，Fe≤0.10%，Si≤0.06%，Mn≤0.03%，Zr≤0.01%，Cr≤0.03%，Ti=0.01~0.03%，余量为Al和不可避免的元素，每种不可避免的元素都低于0.03%，且不可避免的元素的总量小于0.10%。所述方法包括有以下步骤：熔炼、除气、过滤、铸造、均热处理、锯切、铣面、预热、轧制、切边及横刀切板、固溶淬火、拉伸矫直、时效和锯切。本发明专利技术能改善现有7075铝合金板材阳极氧化成品率低、氧化膜光亮度不足、易爆膜、有树皮纹和水波纹等不良缺陷的问题，阳极氧化后表面无树皮纹、水波纹等不良缺陷，氧化膜呈现金属光泽，成品率高，可广泛用于有阳极氧化要求的相关领域。域。域。
【技术实现步骤摘要】
阳极氧化性能优异的7075铝合金板材及其制备方法
[0001]本专利技术涉及铝合金加工
，尤其涉及一种阳极氧化性能优异的7075铝合金板材及其制备方法。
技术介绍
[0002]7075铝合金是高强铝合金，已广泛应用在机械、航空、医疗、电子仪器、半导体装备等领域，部分领域除了要求7075铝合金具有高强度外，还要求7075铝合金具有优异的阳极氧化性能，但由于7075铝合金的合金化程度极高，形成了多种结构的第二相，这些第二相对阳极氧化过程及氧化效果有明显的不良影响，导致7075铝合金阳极氧化后经常出现树皮纹、水波纹、爆膜等不良，该不良限制了7075铝合金有众多关键领域的应用，转而只能使用其他型号的铝合金。因此，需要开发一款兼具较高强度和优异阳极氧化性能的7075铝合金。
技术实现思路
[0003]针对以上不足，本专利技术提供一种阳极氧化性能优异的7075铝合金板材及其制备方法，能够解决现有的7075铝合金阳极氧化后经常出现树皮纹、水波纹、爆膜等不良的问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种阳极氧化性能优异的7075铝合金板材，所述铝合金的组分及质量百分比为：Mg=2.1~2.3%，Zn=5.1~5.3%，Cu=1.2~1.3%，Fe ≤0.10%，Si≤0.06%，Mn ≤0.03%，Zr ≤0.01%，Cr ≤0.03%，Ti=0.01~0.03%，余量为Al和不可避免的元素，每种不可避免的元素都低于0.03%，且不可避免的元素的总量小于0.10%。
[0005]进一步地，所述7075铝合金中，Mg=2.1~2.25%，Zn=5.1~5.3%，Cu=1.2~1.3%，Fe =0.05~0.10%，Si=0.02~0.06%，Mn=0.001~0.006%，Zr=0.001
‑
0.002%，Cr =0.0005~0.001%，Ti=0.01~0.03%。
[0006]Zn、Mg元素其细小弥散的MgZn2在固溶和时效后相会强烈析出，显著提升合金强度，但是较高的Zn、Mg含量也导致金属易腐蚀，也增加了在阳极氧化中爆膜、白点等缺陷出现的几率，适当降低Zn、Mg元素含量有助于改善阳极氧化效果，也能提高金属的光亮度，但是当Zn低于到一定程度以后，其时效强化效果会显著降低，本专利技术通过优化铝合金中Zn、Mg元素的质量百分数，将Zn含量控制在5.1~5.3%，Mg含量控制在2.1~2.3%，使铝合金保持较高强度和硬度的同时，也能显著提高铝合金抗腐蚀能力与阳极氧化后的效果。
[0007]同时，本专利技术还严格控制Fe、Si、Mn、Cr、Zr、Cu等元素的含量：Mn、Zr、Cr等元素能抑制热处理时的再结晶过程，最终让晶粒形成类似长条状的非等轴晶粒组织，非等轴晶粒组织的形貌本身是不均匀的，虽然能有效提高合金强度，但也造成铝合金在阳极氧化中容易产生料纹、黑线等缺陷；Fe、Si 元素容易造成合金在铸造过程中形成难容初生相，这些难容初生相易腐蚀，并影响阳极氧化后的光亮效果，即便是经压力加工与热处理也很难消除；Cu元素本身带有颜色；因此，本专利技术严格控制Fe、Si、Mn、Cr、Zr、Cu元素的含量，控制各元素的含量以保证其有益作用的情况下避免或减少其副作用，从而能有效减少阳极氧化过程中出
现的不良缺陷，阳极氧化性能也能得到进一步提升。
[0008]相应地，本专利技术还提供一种上述的阳极氧化性能优异的7075铝合金板材的制备方法，所述方法包括有以下步骤：根据配料将合金元素进行熔炼、除气、过滤和铸造；将铸造好的铸锭进行均热处理，冷却后对铸锭进行锯切、铣面；将锯切、铣面后的铸锭进行预热，预热后将铸锭轧制成板材或卷材，然后切边及横刀切板；将得到的短板固溶淬火，并拉伸矫直；然后进行时效和锯切以得到铝合金板材成品；其中，固溶的温度为460~480℃，保温时间为10~60min；时效处理采用双级时效：第一级时效温度为85~95℃，保温时间为8~10h，第二级时效温度为125~135℃，保温时间为16~24h。
[0009]本专利技术的阳极氧化性能优异的7075铝合金板材的制备方法，时效热处理采用双级时效工艺，配合特定的固溶工艺以及特定的7075铝合金组分，能进一步提高合金的强度，同时使合金中强化相更加弥散，晶界中的相变得不连续，不仅能提高材料在阳极氧化后的光泽度，也提高了材料的耐腐蚀性。
[0010]进一步地，熔炼过程中，加热至740~760℃，使物料熔化，保温3~7h，得到铝液。
[0011]进一步地，均匀化热处理过程中，温度为450~480℃，保温20~40h，保温完毕后冷却至室温。
[0012]进一步地，铸锭预热的温度为420~460℃，时间为12~20h；铸锭轧制热轧终轧温度为220~250℃。
[0013]进一步地，当铸锭轧制成板材时，切边及横刀切板的具体过程包括：板材切边处理后再横刀切成短的板材；当铸锭轧制成卷材时，切边及横刀切板的具体过程包括：卷材进行开卷、切边、矫直后再横刀切成短的板材。
[0014]进一步地，铸造后得到铸锭的厚度为420~440mm。
[0015]进一步地，拉伸矫直的变形量为0.8~3.0%。
[0016]进一步地，铸锭轧制获得的板材或卷材的厚度为2.0~20mm。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的阳极氧化性能优异的7075铝合金板材及其制备方法，能改善现有7075铝合金板材阳极氧化成品率低、氧化膜光亮度不足、易爆膜、有树皮纹和水波纹等不良缺陷的问题，阳极氧化后表面无树皮纹、水波纹等不良缺陷，氧化膜呈现金属光泽，成品率高，可广泛用于有阳极氧化要求的相关领域。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，以下将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0019]图1为本专利技术实施例1中样品的第二相形貌图；图2为本专利技术实施例1中样品的显微组织图；图3为本专利技术实施例1中样品的阳极氧化效果图；
图4为本专利技术实施例2中样品的第二相形貌图；图5为本专利技术实施例2中样品的显微组织图；图6为本专利技术实施例3中样品的第二相形貌图；图7为本专利技术实施例3中样品的显微组织图；图8为本专利技术对比例1中样品的阳极氧化效果图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]本专利技术提供一种阳极氧化性能优异的7075铝合金板材，所述铝合金的组分及质量百分比为：Mg=2.1~2.3%，Zn=5.1~5.3%，Cu=1.2~1.3%，Fe ≤0.10%，Si≤0.06%，Mn ≤0.03%，Zr ≤0.01%，Cr ≤0.03%，Ti=0.01~0.03%，余量为Al和不可避免的元素，每种不可避本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1. 一种阳极氧化性能优异的7075铝合金板材，其特征在于：所述铝合金的组分及质量百分比为：Mg=2.1~2.3%，Zn=5.1~5.3%，Cu=1.2~1.3%，Fe ≤0.10%，Si≤0.06%，Mn ≤0.03%，Zr ≤0.01%，Cr ≤0.03%，Ti=0.01~0.03%，余量为Al和不可避免的元素，每种不可避免的元素都低于0.03%，且不可避免的元素的总量小于0.10%。2.根据权利要求1所述的阳极氧化性能优异的7075铝合金板材，其特征在于：所述Mg=2.1~2.25%，Zn=5.1~5.3%，Cu=1.2~1.3%，Fe =0.05~0.10%，Si=0.02~0.06%，Mn=0.001~0.006%，Zr=0.001
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0.002%，Cr =0.0005~0.001%，Ti=0.01~0.03%。3.一种权利要求1或2所述的阳极氧化性能优异的7075铝合金板材的制备方法，所述方法包括有以下步骤：根据配料将合金元素进行熔炼、除气、过滤和铸造；将铸造好的铸锭进行均热处理，冷却后对铸锭进行锯切、铣面；将锯切、铣面后的铸锭进行预热，预热后将铸锭轧制成板材或卷材，然后切边及横刀切板；将得到的短板固溶淬火，并拉伸矫直；然后进行时效和锯切以得到铝合金板材成品；其特征在于：固溶的温度为460~480℃，保温时间为10~60min；时效处理采用双级时效：第一级时效温度为85~95℃，保温时间为...
【专利技术属性】
技术研发人员：莫灼强，邓松云，莫肇月，任月路，杨显芳，雷浩成，赵启忠，
申请(专利权)人：广西南南铝加工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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