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