一種高強度耐腐蝕的鋁合金材料及其制作工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及門窗領(lǐng)域，具體的說是一種高強度耐腐蝕的鋁合金材料及其制作工
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O
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金材料大量運用于建筑、民用和工業(yè)領(lǐng)域，尤其在物流倉儲領(lǐng)域中的大量運用，而目前工業(yè)用高強鋁合金材料很多不同的要求，如要求具有高強度、高韌性和良好的加工成型性能、尚耐腐蝕能力、有多種表面處理性能或者良好的熱處理性能等?，F(xiàn)有尚強銷合金材料只滿足上述部分條件，不能同時滿足上述所有的條件，尤其是在使用過程中磨損嚴重，使用壽命短等問題；這也使得鋁合金材料在使用中受到限制，影響高度鋁合金的使用量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提出一種高強度耐腐蝕的鋁合金材料及其制作工藝，該高強度耐腐蝕的鋁合金材料不僅使用壽命長，而且強度高，安全性好，還具有很強的耐摩擦和耐腐蝕性能；該提供的制作工藝，不僅能降低加工成本，縮短加工周期，而且能改善鋁合金的抗腐蝕性能和焊接性能等，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的:提供一種高強度耐腐蝕的鋁合金材料，所述鋁合金材料化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:Sr:1.23-1.45%，Si:1.34-1.36%，Nb:1.25-2.28%，Cu:4.52-4.55%，T1:1.56-3.27%，Mg:0.22-0.24%，C:0.01-0.02%，Cr:16.1-16.8%，V: 1.25-2.24%，Ni:12.1-13.3%，B:0.015-0.018%，Mn:
3.35-3.38%，復(fù)合稀土:2.51-2.85%，其余為Al和雜質(zhì)；
所述復(fù)合稀土中，按重量百分比包含以下組分:Tm:12.5-13.8%，Tb:1.1-1.5%, Pr:
11.8-14.9%，Nd:14.3-15.5%，Lu:2.8-3.2%，Sm:17.2-17.3%，余量為 Ho ；
所述雜質(zhì)的總含量彡 0.1%，其中，P ( 0.015%, S ^ 0.008%,H ^ 0.003%,N ^ 0.006%,O 30ppm。
[0005]本發(fā)明還提供一種高強度耐腐蝕的鋁合金材料的制作工藝，該工藝按以下步驟進行:
步驟(I):先按比例將純鋁錠加入鍋爐中熔化，溫度在580-620°C，保持30-35min，然后爐溫升至655-670°C，先放入復(fù)合稀土，保溫30-35min，然后將溫度升至715-725°C，再依次放入Sr，C，Si，K，Cu，Mg，Cr元素，保溫10_15min，再依次放入Ni，B，Mn元素，保溫38_40min，然后將溫度增加至730-750°C，全程吹氮氣攪拌，保溫28-33min ；
步驟(2):再經(jīng)過LF爐精煉，將爐溫控制在665-685°C，時間保持在4_6h，全程吹氬氣攪拌，使化學(xué)成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為655-670°C，抽氣時間在 5_6h ；
步驟(3):在610-615°C的溫度下進行氬氣保護模鑄，凝固后將溫度保持在332-335°C，保溫時間為10-12h，最后空冷至室溫；
步驟(4):將鍛造好的零部件進行第一次熱處理:將鍛造好的部件加熱到485-515?，保溫20-25min，在其表面涂抹厚度在0.12-0.15mm的石墨粉末，然后加熱至410_415°C，保溫36-40min，然后用水冷以11_15°C /s的速度冷卻到室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
[0006]本發(fā)明進一步限定技術(shù)方案，前述的高強度耐腐蝕的鋁合金材料，所述鋁合金材料化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:Sr:1.23%，S1:1.34%，Nb:1.25%，Cu:4.52%，T1:1.56%，Mg:
0.22%，C:0.01%，Cr:16.1%，V: 1.25%，Ni:12.1%，B:0.015%，Mn:3.35%，復(fù)合稀土:2.51%，其余為Al和雜質(zhì)；
所述復(fù)合稀土中，按重量百分比包含以下組分:Tm:12.5%，Tb:1.1%，Pr:11.8%，Nd:
14.3%，Lu:2.8%，Sm:17.2%，余量為 Ho ；
所述雜質(zhì)的總含量彡 0.1%，其中，P ( 0.015%, S ^ 0.008%,H ^ 0.003%,N ^ 0.006%,O 30ppm。
[0007]前述的高強度耐腐蝕的鋁合金材料，所述鋁合金材料化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:Sr:1.28%，Si:1.35%，Nb:1.58%，Cu:4.53%，Ti:2.27%，Mg:0.23%，C:0.01%，Cr:16.5%，V: 1.64%，Ni:12.5%，B:0.016%，Mn:3.36%，復(fù)合稀土:2.65%，其余為 Al 和雜質(zhì)；
所述復(fù)合稀土中，按重量百分比包含以下組分:Tm:12.8%, Tb:1.3%, Pr:13.2%，Nd:14.5%，Lu:3.1%，Sm:17.3%，余量為 Ho ；
所述雜質(zhì)的總含量彡 0.1%，其中，P ( 0.015%, S ^ 0.008%,H ^ 0.003%,N ^ 0.006%,O 30ppm。
[0008]前述的高強度耐腐蝕的鋁合金材料，所述鋁合金材料化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:Sr:1.45%，Si:1.36%，Nb:2.28%，Cu:4.55%，Ti:3.27%，Mg:0.24%，C:0.02%，Cr:16.8%，V:2.24%，Ni:13.3%，B:0.018%，Mn:3.38%，復(fù)合稀土:2.85%，其余為 Al 和雜質(zhì)；
所述復(fù)合稀土中，按重量百分比包含以下組分:Tm:13.8%，Tb:1.5%，Pr:14.9%，Nd:
15.5%，Lu:3.2%，Sm: 17.3%，余量為 Ho ；
所述雜質(zhì)的總含量彡 0.1%，其中，P ( 0.015%, S ^ 0.008%,H ^ 0.003%,N ^ 0.006%,O 30ppm。
[0009]一種高強度耐腐蝕的鋁合金材料的制作工藝，該工藝按以下步驟進行:
步驟(I):先按比例將純鋁錠加入鍋爐中熔化，溫度在580°c，保持35min，然后爐溫升至655°C，先放入復(fù)合稀土，保溫35min，然后將溫度升至715°C，再依次放入Sr，C，Si，K，Cu，Mg，Cr元素，保溫15min，再依次放入Ni，B，Mn元素，保溫40min，然后將溫度增加至730°C，全程吹氮氣攪拌，保溫33min ；
步驟(2):再經(jīng)過LF爐精煉，將爐溫控制在665°C，時間保持在6h，全程吹氬氣攪拌，使化學(xué)成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為655°C，抽氣時間在6h ;
步驟(3):在610°C的溫度下進行氬氣保護模鑄，凝固后將溫度保持在332°C，保溫時間為12h，最后空冷至室溫；
步驟(4):將鍛造好的零部件進行第一次熱處理:將鍛造好的部件加熱到485°C，保溫25min，在其表面涂抹厚度在0.12mm的石墨粉末，然后加熱至410°C，保溫40min，然后用水冷以irC /s的速度冷卻到室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
[0010]前述的高強度耐腐蝕的鋁合金材料的制作工藝，該工藝按以下步驟進行: 步驟(I):先按比例將純鋁錠加入鍋爐中熔化，溫度在600°c，保持33min，然后爐溫升至660°C，先放入復(fù)合稀土，保溫32min，然后將溫度升至720°C，再依次放入Sr，C，Si，K，Cu，Mg，Cr元素，保溫12min，再依次放入Ni，B，Mn元素，保溫39min，然后將溫度增加至740V，全程吹氮氣攪拌，保溫30min ；
步驟(2):再經(jīng)過LF爐精煉，將爐溫控制在675°C，時間保持在5h，全程吹氬氣攪拌，使化學(xué)成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為660°C，抽氣時間在5.5h ;
步驟(3):在610°C的溫度下進行氬氣保護模鑄，凝固后將溫度保持在333°C，保溫時間為I lh，最后空冷至室溫；
步驟(4):將鍛造好的零部件進行第一次熱處理:將鍛造好的部件加熱到495°C，保溫23min，在其表面涂抹厚度在0.13mm的石墨粉末，然后加熱至413°C，保溫38min，然后用水冷以13°C /s的速度冷卻到室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
[0011]進一步的，前述的高強度耐腐蝕的銷合金材料的制作工藝，該工藝按以下步驟進行:
步驟(I):先按比例將純鋁錠加入鍋爐中熔化，溫度在620°c，保持30min，然后爐溫升至670°C，先放入復(fù)合稀土，保溫30min，然后將溫度升至725°C，再依次放入Sr，C，Si，K，Cu，Mg，Cr元素，保溫lOmin，再依次放入Ni，B，Mn元素，保溫38min，然后將溫度增加至750°C，全程吹氮氣攪拌，保溫28min ；
步驟(2):再經(jīng)過