CN104532069A - 一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金 - Google Patents

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马勇
房小强
陆本领
朱含春
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Abstract

本发明公开了一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，其特征在于：由下列各元素按质量百分比组成：锰1-2、锆0.2-0.3、铬0.5-1、钽0.1-0.2、硅1.2-1.4、铜0.6-0.9、钒0.12-0.16、镓0.10-0.13、铊0.1-0.2、铯0.11-0.13、镁1.3-1.5、余量为铝和杂质；本发明的铝合金具有超高强度、高韧性、高抗蚀性的优点，添加的锰、锆、铬金属元素能够改善合金强度和抗蚀性，还能够提高焊接性能，细化晶粒，延长门窗的使用寿命、降低生产成本。

Description

一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金
技术领域
本发明涉及铝合金领域，确切地说是一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金。
背景技术
随着科技的发展，铝合金因自身重量轻、强度高、耐久性好、维修方便等优点越来越受到广泛的使用，门窗用的铝合金，因为受到风吹雨淋暴晒等天气的影响，所以需要性能更优异的铝合金。普通铝合金抗腐蚀能力一般，强度不够高，低温韧性下降，冬天容易断裂，所以本发明针对这一情况添加的锰、锆、铬金属元素能够改善合金强度和抗蚀性，还能够提高焊接性能，细化晶粒。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金。
为了实现本发明的目的，本发明通过以下方案实施：
一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，其特征在于：由下列各元素按质量百分比组成：锰1-2、锆0.2-0.3、铬0.5-1、钽0.1-0.2、硅1.2-1.4、铜0.6-0.9、钒0.12-0.16、镓0.10-0.13、铊0.1-0.2、铯0.11-0.13、镁1.3-1.5、余量为铝和杂质；
本发明所述一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，铸造工艺为：
（1）将所有的合金材料各自制成细粉备用，取40%-60%的铝粉加到中频炉中，加热至720-740°C，待铝粉充分融化后低速搅拌，依次加入锆、锰、硅、铜合金成分，在760-780°C下进行熔炼，保温反应1-2小时；
（2）将剩余的铝粉加到另外的中频炉中，加热至720-740°C，待铝粉充分融化后加入其余剩余的合金成分，升高温度至780-800°C，待全部融化后调整温度至760-780°C，保温反应1-2小时；
（3）将步骤（1）和步骤（2）的铝合金熔液混合，搅拌20-40分钟进行扒渣，然后调整温度至730-750°C，将铝合金熔液质量2-3%的精炼剂以氮氩的混合气体为载体通入合金熔液中，精炼15-20分钟，再扒渣，扒渣后取样分析；
（4）将成分合格的熔体静置10-20分钟后，在700-720°C下进行浇铸，浇铸后的胚料在550-640°C保温4-6小时后快速冷却，再通过连铸连轧工艺制成所需的铝合金材料即可。
所述精炼剂由下列重量份的原料制成：氯化镁1-2、氯化硅1.8-2.2、氟硅酸钠1-2、石墨4-6、碳酸钠1-2、六氟铝酸钠2-3、膨胀珍珠岩4-5、膨润土2-3、碳化硅1.5-2.0、氮化铝1.2-1.6、碳化钒1-1.5、盐酸40-60、过氧化氢10-20、高锰酸钾8-12、去离子水40-60；制备方法是（1）将石墨、膨胀珍珠岩、膨润土置于400-500°C下煅烧2-3小时，取出冷却后加到带有磁力搅拌器的烧杯中，置于冰水浴中，向烧杯中加入盐酸及过氧化氢，以300-500转/分的转速搅拌0.5-1小时，升高水温至60-80°C，加入高锰酸钾以相同转速搅拌1-2小时，再加入去离子水水解反应30-50分钟，真空抽滤，用去离子水洗涤至中性，经100°C干燥、研磨得到亚微米级粉末；（2）将氯化镁、氯化硅和碳酸钠混合加水搅拌，再加到流化床中喷雾干燥、粉碎后脱水备用；（3）将其余剩余的成分混合加热至熔融，再加入步骤（1）和步骤（2）的产物搅拌均匀，加到造粒机中制成颗粒即可。
本发明的优点是：本发明的铝合金具有超高强度、高韧性、高抗蚀性的优点，添加的锰、锆、铬金属元素能够改善合金强度和抗蚀性，还能够提高焊接性能，细化晶粒，延长门窗的使用寿命、降低生产成本。
具体实施方案  
下面通过具体实例对本发明进行详细说明。
一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，其特征在于：由下列各元素按质量百分比组成为：锰1.5、锆0.2、铬0.6、钽0.1、硅1.2、铜0.6、钒0.13、镓0.10-0.13、铊0.1、铯0.12、镁1.4、余量为铝和杂质；
本发明所述一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，铸造工艺为：
（1）将所有的合金材料各自制成细粉备用，取40%-60%的铝粉加到中频炉中，加热至720-740°C，待铝粉充分融化后低速搅拌，依次加入锆、锰、硅、铜合金成分，在760-780°C下进行熔炼，保温反应1-2小时；
（2）将剩余的铝粉加到另外的中频炉中，加热至720-740°C，待铝粉充分融化后加入其余剩余的合金成分，升高温度至780-800°C，待全部融化后调整温度至760-780°C，保温反应1-2小时；
（3）将步骤（1）和步骤（2）的铝合金熔液混合，搅拌20-40分钟进行扒渣，然后调整温度至730-750°C，将铝合金熔液质量2-3%的精炼剂以氮氩的混合气体为载体通入合金熔液中，精炼15-20分钟，再扒渣，扒渣后取样分析；
（4）将成分合格的熔体静置10-20分钟后，在700-720°C下进行浇铸，浇铸后的胚料在550-640°C保温4-6小时后快速冷却，再通过连铸连轧工艺制成所需的铝合金材料即可。
所述精炼剂由下列重量份(公斤)的原料制成：氯化镁2、氯化硅1.9、氟硅酸钠2、石墨5、碳酸钠2、六氟铝酸钠2、膨胀珍珠岩5、膨润土2、碳化硅1.8、氮化铝1.3、碳化钒1、盐酸50、过氧化氢13、高锰酸钾10、去离子水55；制备方法是（1）将石墨、膨胀珍珠岩、膨润土置于400-500°C下煅烧2-3小时，取出冷却后加到带有磁力搅拌器的烧杯中，置于冰水浴中，向烧杯中加入盐酸及过氧化氢，以300-500转/分的转速搅拌0.5-1小时，升高水温至60-80°C，加入高锰酸钾以相同转速搅拌1-2小时，再加入去离子水水解反应30-50分钟，真空抽滤，用去离子水洗涤至中性，经100°C干燥、研磨得到亚微米级粉末；（2）将氯化镁、氯化硅和碳酸钠混合加水搅拌，再加到流化床中喷雾干燥、粉碎后脱水备用；（3）将其余剩余的成分混合加热至熔融，再加入步骤（1）和步骤（2）的产物搅拌均匀，加到造粒机中制成颗粒即可。

Claims (3)

1.一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，其特征在于：由下列各元素按质量百分比组成：锰1-2、锆0.2-0.3、铬0.5-1、钽0.1-0.2、硅1.2-1.4、铜0.6-0.9、钒0.12-0.16、镓0.10-0.13、铊0.1-0.2、铯0.11-0.13、镁1.3-1.5、余量为铝和杂质。
2.根据权利要求1所述一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，其特征在于，铸造工艺为：
（1）将所有的合金材料各自制成细粉备用，取40%-60%的铝粉加到中频炉中，加热至720-740°C，待铝粉充分融化后低速搅拌，依次加入锆、锰、硅、铜合金成分，在760-780°C下进行熔炼，保温反应1-2小时；
（2）将剩余的铝粉加到另外的中频炉中，加热至720-740°C，待铝粉充分融化后加入其余剩余的合金成分，升高温度至780-800°C，待全部融化后调整温度至760-780°C，保温反应1-2小时；
（3）将步骤（1）和步骤（2）的铝合金熔液混合，搅拌20-40分钟进行扒渣，然后调整温度至730-750°C，将铝合金熔液质量2-3%的精炼剂以氮氩的混合气体为载体通入合金熔液中，精炼15-20分钟，再扒渣，扒渣后取样分析；
（4）将成分合格的熔体静置10-20分钟后，在700-720°C下进行浇铸，浇铸后的胚料在550-640°C保温4-6小时后快速冷却，再通过连铸连轧工艺制成所需的铝合金材料即可。
3.根据权利要求2所述的一种强度高抗蚀性强的门窗用铝合金，其特征在于：所述精炼剂由下列重量份的原料制成：氯化镁1-2、氯化硅1.8-2.2、氟硅酸钠1-2、石墨4-6、碳酸钠1-2、六氟铝酸钠2-3、膨胀珍珠岩4-5、膨润土2-3、碳化硅1.5-2.0、氮化铝1.2-1.6、碳化钒1-1.5、盐酸40-60、过氧化氢10-20、高锰酸钾8-12、去离子水40-60；制备方法是（1）将石墨、膨胀珍珠岩、膨润土置于400-500°C下煅烧2-3小时，取出冷却后加到带有磁力搅拌器的烧杯中，置于冰水浴中，向烧杯中加入盐酸及过氧化氢，以300-500转/分的转速搅拌0.5-1小时，升高水温至60-80°C，加入高锰酸钾以相同转速搅拌1-2小时，再加入去离子水水解反应30-50分钟，真空抽滤，用去离子水洗涤至中性，经100°C干燥、研磨得到亚微米级粉末；（2）将氯化镁、氯化硅和碳酸钠混合加水搅拌，再加到流化床中喷雾干燥、粉碎后脱水备用；（3）将其余剩余的成分混合加热至熔融，再加入步骤（1）和步骤（2）的产物搅拌均匀，加到造粒机中制成颗粒即可。
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