一種鋁合金的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種合金，尤其涉及一種鋁合金。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，伴隨著變形鋁合金在電子領(lǐng)域的應用推廣與發(fā)展，對外觀裝飾性具有嚴 格要求的鋁合金殼體材料逐漸往高強度、高韌性方向發(fā)展。
[0003] 目前，在國內(nèi)外在生產(chǎn)該類產(chǎn)品時，為了兼顧產(chǎn)品的裝飾性能，普遍采用傳統(tǒng)的 6XXX合金作為電子產(chǎn)品的外殼材料。6XXX變形鋁合金雖然在陽極氧化加工能夠獲得美觀 的裝飾膜，但是強度和韌性偏低，難以滿足電子產(chǎn)品對材料越來越高的要求。
[0004] 為了解決強度與外觀裝飾性的問題，近年來大量的研究機構(gòu)著手研究同時兼具高 強度與高裝飾性的新材料。在變形鋁合金中，高強度的變形鋁合金以7XXX系為典型代表， 7XXX系變形合金作為一種典型的時效強化型合金，其強度主要依賴于合金在時效過程中沉 淀析出的MgZn2相、與基體呈共格關(guān)系的GP區(qū)或呈半共格關(guān)系的n'相。在7XXX系變形 鋁合金中，適當?shù)奶岣吆辖鹬械腗g元素的含量、增大Zn/Mg的質(zhì)量分數(shù)比值，有助于提升合 金中的沉淀強化相的體積分數(shù)，改善合金的強度。研究表明，添加Mg、Zn元素的Al-Mg-Zn 系列7XXX系變形合金，其抗應力腐蝕能力和抗剝落腐蝕能力遠遠低于6XXX變形鋁合金，這 一類合金在耐腐蝕方面的缺陷制約了陽極氧化加工，降低了材料的裝飾性能。
[0005] 為了進一步提高材料強度并且提高7XXX變形鋁合金的抗應力腐蝕能力，在7XXX 變形錯合金內(nèi)添加一定含量的Cu元素，該類合金為Al-Zn-Mg-Cu合金，Cu元素的加入，一 方面能夠提高基體電位、減少基體與晶界析出相的電位差而改善合金的耐腐蝕性能，另一 方面能夠通過沉淀析出具有A12Cu化學成分組成、與基體半共格關(guān)系的0'相而對合金的 強化起到補充作用，Cu元素的添加雖然在一定程度上改善了材料的強度及抗應力腐蝕和抗 剝落腐蝕能力，但是經(jīng)過大量試驗表明，在7XXX系A(chǔ)l-Zn-Mg-Cu合金中伴隨著合金中Cu元 素質(zhì)量分數(shù)的增加，合金在陽極氧化時會出現(xiàn)異色現(xiàn)象，銀白氧化時實際氧化效果是偏金 黃色，偏色的程度與Cu元素的質(zhì)量分數(shù)成正比例關(guān)系，研究還表明過量Cu元素的加入會嚴 重干擾晶粒內(nèi)部腐蝕的均一性，使得材料經(jīng)過陽極氧化加工形成的氧化膜細膩度下降，降 低裝飾美觀性。7XXX變形鋁合金的這一特性制約了其在裝飾性要求高的電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件上 的應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，本發(fā)明制備出了一種同時兼具有中等強度、高 延性與高耐腐蝕及優(yōu)良陽極氧化加工性能的Al-Zn-Mg-Cu合金。本發(fā)明是在美國鋁業(yè)公司 的7016、7108A合金基礎(chǔ)上，針對7108合金抗應力腐蝕抗剝落腐蝕能力低，針對7016合金 強度偏低、銀白陽極氧化偏色的問題，在試驗基礎(chǔ)上，通過重新設(shè)計Zn、Mg元素的質(zhì)量分數(shù) 和比例，提升了材料的強度；通過重新設(shè)計Cu元素的質(zhì)量分數(shù)，使得合金兼具優(yōu)良抗腐蝕 性的同時解決了銀白氧化異色問題。
[0007] 試驗還表明，微量Cu元素的加入，能夠提高陽極氧化預處理階段的化學拋光時 間，目標光澤度一致的情況下，相比6XXX及未添加Cu元素的7XXX變形鋁合金，陽極氧化預 處理階段的化學拋光時間能夠縮短到二分之一至三分之一，這一特性避免了化學拋光時間 過長對陽極氧化膜質(zhì)量的干擾。
[0008] 一種鋁合金，所述鋁合金的各成分含量（重量百分比）為：鋅含量為4. 6 %~ 5. 30%，鎂含量為0. 8%~1. 0%，銅含量為0. 32%~0. 44%，硅含量< 0. 30%，鐵含量 < 0. 12% ;雜質(zhì)元素中，錳含量< 0.03 %，鉻含量< 0.03 %，鎵含量< 0.02%，釩含量 < 0. 02%，鈦含量< 0. 03%，鋯含量< 0. 02%，錳加鉻的含量總和< 0. 03%;其余雜質(zhì)元素 單個含量< 〇.〇3 %，雜質(zhì)元素含量總和< 0. 10%，余量為鋁。
【具體實施方式】[0009] 實施例1 :
[0010] 一種鋁合金，所述鋁合金的各成分含量（重量百分比）為：鋅含量為4. 60%，鎂 含量為〇. 80 %，銅含量為0. 32 %，硅含量< 0. 10 %，鐵含量< 0. 12% ;雜質(zhì)元素中，錳含量 < 0. 03 %，鉻含量< 0. 03 %，鎵含量< 0. 02 %，釩含量< 0. 02 %，鈦含量< 0. 03 %，鋯含量 < 0.02 %，錳加鉻的含量總和< 0.03 %，其余雜質(zhì)元素單個含量< 0.03%，雜質(zhì)元素總和 彡0. 10%，余量為鋁。
[0011] 采用上述成分鋁合金錠擠壓成型的型材，在T6熱處理狀態(tài)下，其抗拉強度相比較 現(xiàn)有技術(shù)的310-320MPa提高至340-350MPa，T6狀態(tài)的材料化學拋光時間由原先的80秒縮 短至20-30秒，T6狀態(tài)的材料經(jīng)銀白陽極氧化后氧化膜細膩，無偏色，結(jié)晶均勻。
[0012] 本實施例中所述合金的性能參數(shù)見下表：
[0013]
[0014]
[0015] 實施例2:
[0016] -種鋁合金，所述鋁合金的各成分含量（重量百分比）為：鋅含量為5. 30%，鎂 含量為1.00%，銅含量為0.44%，硅含量< 0. 10%，鐵含量< 0. 12%;雜質(zhì)元素中，錳含量 < 0. 03 %，鉻含量< 0. 03 %，鎵含量< 0. 02 %，釩含量< 0. 02 %，鈦含量< 0. 03 %，鋯含量 < 0. 02%，猛加絡(luò)的含量總和< 0. 03%，其余雜質(zhì)元素單個含量< 0. 03%，雜質(zhì)元素含量 總和< 0. 10%，余量為鋁。
[0017] 采用上述成分鋁合金錠擠壓成型的型材，在T6熱處理狀態(tài)下，其抗拉強度相比較 現(xiàn)有技術(shù)的310-320MPa提高至355-360MPa，T6狀態(tài)的材料化學拋光時間由原先的80秒縮 短至20-30秒，T6狀態(tài)的材料經(jīng)銀白陽極氧化后氧化膜細膩，無偏色，結(jié)晶均勻。
[0018] 實施例3:
[0019] 一種鋁合金，所述鋁合金的各成分含量（重量百分比）為：鋅含量為4. 90 %~ 5. 00 %，鎂含量為0. 85 %~0. 95 %，銅含量為0. 36 %~0. 40 %，硅含量< 0. 10%，鐵含 量< 0. 12% ;雜質(zhì)元素中，錳含量< 0.03%，鉻含量< 0.03%，鎵含量< 0.02%，釩含量 <0. 02%，鈦含量<0. 03%，鋯含量<0. 02%，錳加鉻總和的含量<0.