一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺制造技术

本发明专利技术公开一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺，将铝合金按照Si 0.5

【技术实现步骤摘要】
一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及铝合金材料领域，尤其涉及一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金及其加工工艺。

技术介绍

[0002]目前铝合金在智能手机中主要应用于中框的制造，其制造完毕后采用高亮阳极或者喷砂阳极工艺进行处理。采用高亮阳极处理的铝合金主要为基于6013的高强铝合金，阳极之后材料通常具有金属光泽，且基本上所有智能终端在高亮铝合金的要求上，都是需要材料阳极后具有类似不锈钢的金属光泽。这造成了市场上铝合金手机同质化的现象。另一方面，部分终端的高端手机采用陶瓷作为外壳，使得该机型在差异化中脱颖而出，但陶瓷并不耐摔。因此有必要提供一种新型的铝合金及其加工工艺使得材料在高亮阳极后体现出类似陶瓷感的效果，同时具有较高的强度。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种铝合金及其加工工艺，通过调整合金单质的含量及加工工艺控制，使得材料的微观组织获得较好控制，加工后的铝合金具有陶瓷色感阳极氧化效果，以满足市场的需求。
[0004]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0005]其一，本专利技术提供一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金，按质量百分数计，包括：Si 0.5
‑
0.9wt％；Mg 0.7
‑
1.0wt％；Cu 0.5
‑
0.9wt％；Mn 0.04
‑
0.35wt％；Cr 0.01
‑
0.55wt％；Zr 0.001
‑
0.15wt％；Fe 0.001
‑
0.35wt％；Ti 0.001
‑
0.05wt％；其余为Al及不可避免杂质。
[0006]其中，铝合金中Mn与Cr的质量比是0.5
‑
0.8。
[0007]所述铝合金阳极氧化后的光泽度在300
‑
330Gu，材料高亮阳极后方体现出陶瓷的阳极效果。
[0008]其二，本专利技术提供一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金的加工工艺，包括以下步骤：
[0009]按照铝合金中各元素的质量百分比称取原料并进行熔炼和铸造，得到铸锭；铸锭进行均质处理，室温升温至350
‑
400℃保温4
‑
15h后，升温至500
‑
540℃保温2
‑
6h，再升温至550
‑
570℃保温16
‑
24h；对均质后材料进行挤压，挤压棒温460
‑
500℃，挤压速度是8
‑
12米/分钟，挤压材出口温度500
‑
530℃；对挤压材进行时效处理，在175
‑
190℃保温5
‑
180分钟。
[0010]进一步地，所述铸锭进行均质处理具体过程是：所述铸锭进行均质处理具体过程是：室温以50
‑
150℃/h升温至350
‑
400℃保温4
‑
15h后，以50
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100℃/h升温至500
‑
540℃保温2
‑
6h，再以25
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30℃/h升温至550
‑
570℃保温16
‑
24h。
[0011]Si、Mg元素在6系铝合金中的强化元素，其形成强化相Mg2Si的前驱体；而Cu有促进强化相析出的效果，且可增加材料的固溶强化效果，因此其含量需控制在：Si 0.5
‑
0.9wt％，Mg 0.7
‑
1.0wt％，Cu 0.5
‑
0.9wt％，过多或者过少都会影响材料的强化效果(强度性能)。
[0012]Mn、Cr、Zr、Ti在合金中主要起控制晶粒的作用。他们在基体中形成弥散相从而阻碍晶界的移动，并导致晶粒细化。但其含量添加过多，则会造成材料的晶粒由等轴晶粒转变为纤维晶粒，导致材料阳极后出现异色或者料纹。因此Mn 0.04
‑
0.35wt％；Cr 0.01
‑
0.55wt％；Zr 0.001
‑
0.15wt％；Ti 0.001
‑
0.05wt％。另一方面Cr、Mn元素在合适的比例情况下，将会形成大量的弥散的第二相，从而造成材料的高亮阳极氧化后呈现陶瓷状的乳白色泽，其比例为Mn:Cr＝0.5
‑
0.8。
[0013]Fe的含量控制0.001
‑
0.35wt％，主要是因为含Cr、Mn、Ti的相形成都需要与Fe结合，因此含有一定量Fe的情况下，可促进这些相的形成。
[0014]获得铸棒后，需进行均质处理方可进行后续的变形加工：室温升至350
‑
400℃保温4
‑
15h后，升温至500
‑
540℃保温2
‑
6h，再升温至550
‑
570℃保温16
‑
24h。350
‑
400℃保温4
‑
15h，主要是为了促进含Cr、Ti、Mn、Fe相的非均质形核，而500
‑
540℃保温2
‑
6h则是为了促进含Cu相的溶解；而550
‑
570℃保温16
‑
24h，则是为了促进Mg2Si相的溶解。
[0015]本专利技术通过合理调整铝合金成分及控制其加工工艺，将铝合金阳极氧化后的光泽度控制在300
‑
330Gu，使得材料高亮阳极后具有陶瓷色感，极大的拓展了材料的应用空间。
附图说明
[0016]图1实施例1 10000倍扫描电镜图。
具体实施方式
[0017]为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。
[0018]实施例1
[0019]铝合金按照质量百分比称取如下原料：Si:0.71wt％；Mg:0.92wt％；Cu0.81wt％；Mn:0.21wt％；Cr:0.38wt％；Zr:0.12wt％；Fe:0.10wt％；Ti:0.01wt％；其余为Al及不可避免杂质，进行熔炼和铸造，得到铸锭；
[0020]获得铸棒后进行均质处理，室温以150℃/h升温至350℃保温15h后，以50℃/h升温至540℃保温2h，再以30℃/h升温至570℃保温16h。
[0021]对均质后的材料进行挤压，挤压棒温500℃，挤压速度是12米/分钟，挤压材出口温度500℃。
[0022]对挤压材进行时效处理，在190℃保温5分钟。
[0023]实施例2
[0024]铝合金按照质量百分比称取如下原料：Si:0.65wt％；Mg:0.89本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金，其特征在于：按质量百分数计，包括：Si 0.5
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0.9wt％；Mg 0.7
‑
1.0wt％；Cu 0.5
‑
0.9wt％；Mn 0.04
‑
0.35wt％；Cr 0.01
‑
0.55wt％；Zr 0.001
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0.15wt％；Fe 0.001
‑
0.35wt％；Ti 0.001
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0.05wt％；其余为Al及不可避免杂质。2.根据权利要求1所述的具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金，其特征在于：所述铝合金中Mn与Cr的质量比是0.5
‑
0.8。3.根据权利要求1所述的具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金，其特征在于：所述铝合金阳极氧化后的光泽度为300
‑
330Gu。4.一种根据权利要求1至3任一项所述的具有陶瓷色感阳极氧化效果的铝合金的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：按照铝合金中各元素的质量百分比称取原料并进行熔炼和铸造，得到铸锭；铸锭进行均质处理，室温升温至350
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400℃保温4
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15h后，升温至500
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540℃保温2
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【专利技术属性】
技术研发人员：钟皓，杨达彬，杨仲彬，
申请(专利权)人：广东中色研达新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：