一種高強(qiáng)高韌的鋁合金錠的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠,它的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~3.5%;硅:9.6~12.0%;鎂≤0.3%;鋅≤1.0%;鐵≤0.5%;錳≤0.5%;鎳≤0.5%;錫≤0.3%;鉛≤0.1%;余量為鋁。本發(fā)明的ADC12-MR鋁合金錠化學(xué)組分中銅:1.5~1.9%;硅:10.5~12.0%;鐵≤0.4%;有效控制了銅和硅的范圍,降低了鐵的含量,使得Al和Si合金元素充分組成強(qiáng)化相Al2Si,提高了鋁合金錠的力學(xué)性能指標(biāo),合金的抗拉強(qiáng)度達(dá)到250MPa以上,伸長率達(dá)到1.5%以上。
【專利說明】—種局強(qiáng)局頓的f呂合金I疋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)高韌的鋁合金錠,尤其涉及了一種高強(qiáng)高韌的Al-S1-Cu系的ADC12-MR鋁合金錠,屬于再生合金【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]再生鋁是由廢舊鋁和廢鋁合金材料或含鋁的廢料,經(jīng)重新熔化提煉而得到的鋁合金或鋁金屬,是金屬鋁的一個重要來源。再生鋁主要是以鋁合金的形式出現(xiàn)的。再生鋁與原鋁性能相同,可用再生鋁錠重熔、精煉和凈化,經(jīng)調(diào)整化學(xué)成分制成各種鑄造鋁合金和變形鋁合金,進(jìn)而加工成鋁鑄件或塑性加工鋁材。
[0003]ADC12是日本的鋁合金牌號,又稱12號鋁料,為Al-S1-Cu系合金,其中合金化學(xué)組分和含量分別為銅(Cu) 1.5~3.5%,硅(Si)9.6~12.0 %,鎂(Mg) ^ 0.3 % ,鋅(Zn) ^ 1.0% ,鐵(Fe) ^ 0.9% ,錳(Mn) ^ 0.5% ,鎳(Ni) ^ 0.5% ,錫(Sn)≤0.3%,該合金的抗拉強(qiáng)度為230MPa,伸長率為1%。目前CN 101921935 A公開的一種鋁合金錠的組分中鐵的含量是O~0.8%。
[0004]研究發(fā)現(xiàn),合金中雜質(zhì)Fe含量過高,使得鋁合金錠的韌性不大,伸長率不高。鐵有成分高還會使擠壓力增大,擠壓材表面質(zhì)量變差,陽極氧化色差增大,導(dǎo)致材料顏色灰暗無光澤,此外Fe還降低合金的塑性和耐蝕性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠,以解決上述的ADC12-MR合金性能缺陷。
[0006]本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)ADC12-MR再生鋁合金是具有中等強(qiáng)度的可熱處理強(qiáng)化合金,Al、Cu和Si是主要合金元素。Cu的含量愈高,型材的抗拉強(qiáng)度就愈高,但隨之變形抗力也增大,合金的塑性下降,加工性能變壞,耐蝕性變壞。Si含量增加,合金的晶粒變細(xì),金屬流動性增大,鑄造性能變好,同時Si的數(shù)量過多也會導(dǎo)致型材脆性增大耐蝕性變壞,因此Si和Cu的含量應(yīng)控制在合理范圍之內(nèi)。此外合金中的Fe元素也會搶奪Si,F(xiàn)e可以與Si形成Al-Fe-Si化合物,降低Al2Si相的含量,所以應(yīng)盡可能的降低雜質(zhì)Fe含量,否則會導(dǎo)致合金強(qiáng)度韌性變差,降低合金的塑性和耐蝕性。
[0007]本發(fā)明提供的高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠,所述高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~3.5% ;硅:9.6~12.0% ;鎂≤0.3% ;鋅≤1.0% ;鐵(0.5% ;錳≤0.5% ;鎳≤0.5% ;錫≤0.3% ;鉛≤0.1% ;余量為鋁。
[0008]所述高強(qiáng)高韌的ADCl2-MR鋁合金錠的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~3.5% ;硅:9.6~12.0% ;鎂≤0.3% ;鋅≤1.0% ;鐵≤0.4% ;錳≤0.5% ;鎳≤0.5% ;錫≤0.3% ;鉛
(0.1% ;余量為鋁。
[0009]所述高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~1.9% ;硅:10.5~12.0% ;鎂≤0.3% ;鋅≤1.0% ;鐵≤0.4% ;錳≤0.5% ;鎳 ≤0.5% ;錫≤0.3% ;鉛(0.1% ;余量為鋁。
[0010]有益效果:本發(fā)明的ADC12-MR鋁合金錠化學(xué)組分中銅:1.5~1.9% ;硅:10.5~12.0% ;鐵≤0.4% ;本發(fā)明有效控制了銅和硅的范圍,有效降低了鐵的含量,使得Al和Si合金元素充分組成強(qiáng)化相Al2Si,提高了鋁合金錠的力學(xué)性能指標(biāo),合金的抗拉強(qiáng)度達(dá)到250MPa以上,伸長率達(dá)到1.5%以上。
[0011]【具體實施方式】:
下面的實施列可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。
[0012]實施例1
一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)成分,銅:1.8% ;硅:11% ;鎂:0.23% ;鋅:0.98% ;鐵:0.30% M:0.48% ;鎳:0.48% ;錫:0.15% ;鉛:0.1% ;鋁為余量。所得合金的抗拉強(qiáng)度為270MPa,伸長率為1.8%。
[0013]實施例2:
一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)成分,銅:1.8% ;硅:11% ;鎂:0.25% ;鋅:0.97% ;鐵:0.45% M:0.42% ;鎳:0.47% ;錫:0.15% ;鉛:0.1% ;鋁為余量。所得合金的抗拉強(qiáng)度為263MPa,伸長率為1.68%。
[0014]實施例3
一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)成分,銅:3.0% ;硅:10% ;鎂:0.26% ;鋅:0.98% ;鐵:0.3% M:0.43% M:0.46% ;錫:0.15% ;鉛:0.1% ;鋁為余量。所得合金的抗拉強(qiáng)度為257MPa,伸長率為1.63%。
[0015]實施例4
一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)成分,銅:3.0% ;硅:10% ;鎂:0.28% ;鋅:0.97% ;鐵:0.45% M:0.46% ;鎳:0.45% ;錫:0.15% ;鉛:0.1% ;鋁為余量。所得合金的抗拉強(qiáng)度為256MPa,伸長率為1.58%。
[0016]對比例1
一種普通的ADC12-MR鋁合金錠的化學(xué)成分,銅:1.67% ;硅:11% ;鎂:0.25% ;鋅:0.93% ;鐵:1% ;錳:0.45% ;鎳:0.46% ;錫:0.49% ;鉛:0.1% ;鋁為余量。所得合金的抗拉強(qiáng)度為230MPa,伸長率為1%。
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠,其特征在于:所述高強(qiáng)高韌的鋁合金錠的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~3.5% ;硅:9.6~12.0% ;鎂≤0.3% ;鋅≤1.0% ;鐵≤0.5% ;錳(0.5% ;鎳≤0.5% ;錫≤0.3% ;鉛≤0.1% ;余量為鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠,其特征在于:所述高強(qiáng)高韌的鋁合金錠的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~3.5% ;硅:9.6~12.0% ;鎂≤0.3% ;鋅(1.0% ;鐵≤0.4% ;錳≤0.5% ;鎳≤0.5% ;錫≤0.3% ;鉛≤0.1% ;余量為鋁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)高韌的ADC12-MR鋁合金錠,其特征在于:所述高強(qiáng)高韌的鋁合金錠的化學(xué)組分質(zhì)量配比為銅:1.5~1.9% ;硅:10.5~12.0% ;鎂≤0.3% ;鋅(1.0% ;鐵≤0.4% ;錳≤0.5% ;鎳≤0.5% ;錫≤0.3% ;鉛≤0.1% ;余量為鋁。
【文檔編號】C22C21/02GK103805818SQ201410050900
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】紀(jì)建, 倪紅軍, 姚蘊(yùn)輝, 蔣志萍 申請人:南通曼特威金屬材料有限公司