本方案公开了铝合金生产技术领域的一种6061Z铝合金型材，化学成分按照质量百分比包括：Si：0.4～0.8、Mg：0.4～0.8、Fe≤0.5、Cu≤0.05、Mn≤0.08、Cr≤0.08、Ti≤0.05、Zn≤0.05、余量为Al。加工时包括以下步骤：S1、配料：按照上述6061Z铝合金型材的化学成分进行配料；S2、铝合金铸锭制备：将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中熔解为溶液，再将溶液铸造为铝合金铸锭；S3、均质化处理；S4、首次冷却处理；S5、挤压成型；S6、淬火冷却；S7、人工时效。本申请通过优化铝合金型材的化学成分和加工工艺，获得了强度高且耐腐蚀性能好的6061Z铝合金型材。度高且耐腐蚀性能好的6061Z铝合金型材。度高且耐腐蚀性能好的6061Z铝合金型材。
【技术实现步骤摘要】
一种6061Z铝合金型材及其加工工艺
[0001]本专利技术属于铝合金生产
，特别涉及一种6061Z铝合金型材及其加工工艺。
技术介绍
[0002]6061铝合金是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性能，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性。
[0003]现有技术中，6061铝合金的合金成分质量百分比一般为：Si：0.4～0.8、Mg：0.8～1.2、Fe≤0.7、Cu：0.15～0.40、Mn：0.15、Cr：0.04～0.35、Ti：0.15、Zn：0.25、余量为Al。为了进一步提高6061铝合金的整体性能或者部分性能，需要对铝合金的成分进行调整或对加工工艺进行改进，进而获取所需性能的铝合金型材。如公开号为“CN113355569A”的专利公开了“一种适合铝模板使用的6系铝合金型材及其制备方法”，该专利：通过调整铝合金铸锭的合金成分及热处理工艺，不仅有效降低适合铝模板使用的6系铝合金型材的挤压过程平均主缸压力，而且最终制得的铝模板型材具有更为优异的抗拉强度和屈服强度。另外，该专利通过将均质后的铝合金铸锭表面进行表面刷棒或剥皮处理，尽可能避免表面偏析层杂质在挤压过程中卷入造成型材内部影响强度与耐腐蚀性能；但剥皮的操作增加了生产成本，且由于在挤压成型阶段，存在加工应变成为驱动力而发生再结晶的问题，再结晶,特别是粗大再结晶,会导致耐蚀性降低，因此，该方法制备的6系铝合金型材的耐腐蚀性能只能与常规6061铝合金的耐腐蚀性能持平甚至略差。
专利
技术实现思路
[0004]本专利技术意在提供一种具备较高强度和良好耐腐蚀性能的6061Z铝合金型材。
[0005]本方案中的一种6061Z铝合金型材，化学成分按照质量百分比包括：Si：0.4～0.8、Mg：0.4～0.8、Fe≤0.5、Cu≤0.05、Mn≤0.08、Cr≤0.08、Ti≤0.05、Zn≤0.05、余量为Al。
[0006]进一步，6061Z铝合金型材的化学成分按照质量百分比包括：Si：0.5～0.7、Mg：0.5～0.7、0.1≤Fe≤0.5、0.01≤Cu≤0.05、0.02≤Mn≤0.08、0.01≤Cr≤0.08、0.01≤Ti≤0.05、0.01≤Zn≤0.05、余量为Al。
[0007]进一步，6061Z铝合金型材的化学成分按照质量百分比包括：Si：0.7、Mg：0.6、Fe：0.3、Cu：0.02、Mn:0.04、Cr：0.02、Ti：0.02、Zn：0.01、余量为Al。
[0008]一种6061Z铝合金型材的加工工艺,包括以下步骤：
[0009]S1、配料：按照上述6061Z铝合金型材的化学成分进行配料；
[0010]S2、铝合金铸锭制备：将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中熔解为溶液，再将溶液铸造为铝合金铸锭；
[0011]S3、均质化处理：将铝合金铸锭置于均质炉内，进行均质化处理，均质化处理温度为540～560℃，均质化处理时间为6～12h；
[0012]S4、首次冷却处理：将均质化处理后的铝合金铸锭以100～120℃/小时冷却速度冷却至150～180℃，再在20～30℃的温度下冷却至常温；
[0013]S5、挤压成型：将经过首次冷却处理的铝合金铸锭以3～5m/min的挤压速度加热到580～600℃，得到挤压材料；
[0014]S6、淬火冷却：将挤压材料淬火冷却至常温，冷却速度为150～160℃/s；
[0015]S7、人工时效：对淬火冷却后的挤压型材进行人工时效，时效温度为220℃～230℃，时效保温2～3h。
[0016]进一步，均质化处理时，均质化处理温度为550℃，均质化处理时间为8h。
[0017]进一步，首次冷却处理时，冷却速度为110℃/h。
[0018]进一步，挤压成型时，将经过首次冷却处理的铝合金铸锭以5m/min的挤压速度加热到590℃，得到挤压材料。
[0019]进一步，淬火冷却时，冷却速度为155℃/s。
[0020]本申请的有益效果：本申请通过优化铝合金型材的化学成分，并在铝合金铸锭进行均质化后进行首次冷却，再通过快速冷却的方式对处于高温的挤压材料进行冷却，从而在不对铝合金铸锭表面进行表面刷棒或剥皮处理的情况下，也获得了强度高且耐腐蚀性能好的6061Z铝合金型材。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例1制备的一种6061Z铝合金型材的纵截面金相组织图。
具体实施方式
[0022]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0023]实施例1：一种6061Z铝合金型材的加工工艺，包括以下步骤：
[0024]S1、配料：按照上述6061Z铝合金型材的化学成分进行配料，6061Z铝合金型材的化学成分按照质量百分比包括：Si：0.7、Mg：0.6、Fe：0.3、Cu：0.02、Mn:0.04、Cr：0.02、Ti：0.02、Zn：0.01、余量为Al和不可避免的杂质。
[0025]S2、铝合金铸锭制备：将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中熔解为溶液，再将溶液铸造为铝合金铸锭，按照现有常规铸造方式铸造即可；
[0026]S3、均质化处理：将铝合金铸锭置于均质炉内，进行均质化处理，均质化处理温度为550℃，均质化处理时间为8h；
[0027]S4、首次冷却处理：立即将均质化处理后的铝合金铸锭以110℃/小时冷却速度冷却至160℃，再在20℃的温度下冷却至常温，冷却至常温是指冷却至冷却温度，如此处的常温为冷却温度20℃；
[0028]S5、挤压成型：将经过首次冷却处理的铝合金铸锭以5m/min的挤压速度加热到590℃，得到挤压材料；
[0029]S6、淬火冷却：立即将挤压材料淬火冷却至常温，此处的常温为20～30℃，冷却速度为155℃/s；
[0030]S7、人工时效：对淬火冷却后的挤压型材进行人工时效，时效温度为230℃，时效保温2.5h。
[0031]实施例2：一种6061Z铝合金型材的加工工艺，包括以下步骤：
[0032]S1、配料：按照上述6061Z铝合金型材的化学成分进行配料，6061Z铝合金型材的化
学成分按照质量百分比包括：Si：0.8、Mg：0.7、Fe：0.5、Cu：0.04、Mn:0.07、Cr：0.05、Ti：0.05、Zn：0.03、余量为Al和不可避免的杂质。
[0033]S2、铝合金铸锭制备：将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中熔解为溶液，再将溶液铸造为铝合金铸锭，按照现有常规铸造方式铸造即可；
[0034]S3、均质化处理：将铝合金铸锭置于均质炉内，进行均质化处理，均质化处理温度为560℃，均质化处理时间为6h；
[0035]S4、首次冷却处理：立即将均质化处理后的铝合金铸锭以100℃/小时冷却速度冷却至180℃，再在30℃的温度下冷却至常温，冷却至常温是指冷却至冷却温度，如此处的常温为冷却温度30℃；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种6061Z铝合金型材，其特征在于：化学成分按照质量百分比包括：Si：0.4～0.8、Mg：0.4～0.8、Fe≤0.5、Cu≤0.05、Mn≤0.08、Cr≤0.08、Ti≤0.05、Zn≤0.05、余量为Al。2.根据权利要求1所述的一种6061Z铝合金型材，其特征在于：化学成分按照质量百分比包括：Si：0.5～0.7、Mg：0.5～0.7、0.1≤Fe≤0.5、0.01≤Cu≤0.05、0.02≤Mn≤0.08、0.01≤Cr≤0.08、0.01≤Ti≤0.05、0.01≤Zn≤0.05、余量为Al。3.根据权利要求2所述的一种6061Z铝合金型材，其特征在于：化学成分按照质量百分比包括：Si：0.7、Mg：0.6、Fe：0.3、Cu：0.02、Mn:0.04、Cr：0.02、Ti：0.02、Zn：0.01、余量为Al。4.根据权利要求1～3任一项所述的一种6061Z铝合金型材的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1、配料：按照上述6061Z铝合金型材的化学成分进行配料；S2、铝合金铸锭制备：将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中熔解为溶液，再将溶液铸造为铝合金铸锭；S3、均质化处理：将铝合金铸锭置于均质炉内，进...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡正良，陈亚军，蒋润友，刘汉祥，
申请(专利权)人：贵州正合可来金科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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