專利名稱：一種車用水管合金材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬材料領(lǐng)域，特別是指一種車用水管合金材料及制備方法。
背景技術(shù)：
目前，車用水管合金材料主要為鐵合金或銅合金,但因為鐵合金管的柔不高，而使用銅管的的成本也較高，并且銅的比重大，增加車輛的整體重量。鋁的的比重低，用鋁合金來替代銅或鐵來制造車用水管具有很多優(yōu)點。但現(xiàn)有的鋁合金在最終加工成薄壁的管材時，因為鋁合金的延展性比銅低而容易出現(xiàn)破裂或泄 漏現(xiàn)象，并且現(xiàn)有的鋁合金材料的防腐蝕性能過不到要求。但考慮到車用水管對強度及導(dǎo)熱效率的要求，并同時從減輕車輛重量的思路考慮，鋁合金是最佳選擇。但為了增加鋁合金的延展性、強度及高導(dǎo)熱效度出發(fā)，現(xiàn)技術(shù)中使用的合金為以鋁元素為主并在合金中加入提高強度和韌性的貴金屬元素及稀土元素，這樣的選擇同使用銅材料的成本已經(jīng)沒有差別或比只用銅材料的成本還要高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種車用水管合金材料，所述合金的延展性高于現(xiàn)有的鋁合金，比重低于銅，并能夠保持足夠的強度，防腐蝕性能較高且不使用或減少使用貴金屬或稀土元素。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種車用水管合金材料，其組成按重量百分比包括有，O. 3-0. 5%的錳、2-2. 5%的鐵、O. 5-1 %的鎂、10-15%的鋅、5-8%的銅、O. 03-0. 05%的鋯及余量的鋁。所述錳、鋯、鐵分別以錳鋁合金、鋯鋁合金、鐵鋁合金方式加入到鋁合金中。所述合金材料制備方法合金的組成按重量百分比包括有，O. 3-0. 5%的錳、2-2. 5%的鐵、O. 5_1%的鎂、10-15%的鋅、5-8%的銅、O. 03-0. 05%的鋯及余量的鋁，準備材料；其中鋁、鋅、銅及鎂選用高純度鋁錠、鋅錠銅錠及鎂錠；將計算后的鋁、鋅、鎂、銅、錳鋁合金及鐵鋁合金混合后進行熔煉成液體后加入鋯鋁合金后進行精煉后澆鑄和軋制。所述熔煉溫度為850±20°C ;精煉溫度為950_1050°C，精煉時間為1_2小時；然后維持溫度在850-870°C進行澆鑄，恒溫冷卻到500±20°C進行軋制，在軋制過程中保持恒溫冷卻，最終軋制成型。所述恒溫冷卻的降溫速度保持在2. 5-3 0C /分鐘。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是本發(fā)明制造的合金管材具有較同的強度的同時還具有高抬延展性，并且耐腐蝕性能較高；成本遠低于銅管，而性能與銅管的差距不大遠優(yōu)于鐵管。
具體實施例方式以下通過具體實施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實施例I所述合金材料制備方法合金的組成按重量百分比包括有，O. 3%的錳、2%的鐵、O. 5%的鎂、10%的鋅、5%的銅、O. 03%的鋯及余量的鋁，準備材料；其中鋁、鋅、銅及鎂選用高純度鋁錠、鋅錠銅錠及鎂錠；所述錳、鋯、鐵分別以錳鋁合金、鋯鋁合金、鐵鋁合金方式加入到鋁合金中；將計算后的鋁、鋅、鎂、銅、錳鋁合金及鐵鋁合金混合后進行熔煉成液體后加入鋯 鋁合金后進行精煉后澆鑄和軋制。所述熔煉溫度為850±20°C ;精煉溫度為950_1050°C，精煉時間為I. 5小時；然后維持溫度在850-870°C進行澆鑄，恒溫冷卻到500±20°C進行軋制，在軋制過程中保持恒溫冷卻，最終軋制成型。所述恒溫冷卻的降溫速度保持在2. 5-3 0C /分鐘。實施例2所述合金材料制備方法合金的組成按重量百分比包括有，O. 5%的錳、2. 5%的鐵、1%的鎂、15%的鋅、8%的銅、O. 05%的鋯及余量的鋁，準備材料；其中鋁、鋅、銅及鎂選用高純度鋁錠、鋅錠銅錠及鎂錠；所述錳、鋯、鐵分別以錳鋁合金、鋯鋁合金、鐵鋁合金方式加入到鋁合金中；將計算后的鋁、鋅、鎂、銅、錳鋁合金及鐵鋁合金混合后進行熔煉成液體后加入鋯鋁合金后進行精煉后澆鑄和軋制。所述熔煉溫度為850±20°C ;精煉溫度為950_1050°C，精煉時間為2小時；然后維持溫度在850-870°C進行澆鑄，恒溫冷卻到500±20°C進行軋制，在軋制過程中保持恒溫冷卻，最終軋制成型。所述恒溫冷卻的降溫速度保持在2. 5-3 0C /分鐘。實施例3合金的組成按重量百分比包括有，O. 4%的錳、2. 3 %的鐵、O. 8 %的鎂、13%的鋅、6%的銅、O. 04%的鋯及余量的鋁，準備材料；其中鋁、鋅、銅及鎂選用高純度鋁錠、鋅錠銅錠及鎂錠；所述錳、鋯、鐵分別以錳鋁合金、鋯鋁合金、鐵鋁合金方式加入到鋁合金中；將計算后的鋁、鋅、鎂、銅、錳鋁合金及鐵鋁合金混合后進行熔煉成液體后加入鋯鋁合金后進行精煉后澆鑄和軋制。所述熔煉溫度為850±20°C ;精煉溫度為950_1050°C，精煉時間為2小時；然后維持溫度在850-870°C進行澆鑄，恒溫冷卻到500±20°C進行軋制，在軋制過程中保持恒溫冷卻，最終軋制成型。所述恒溫冷卻的降溫速度保持在2. 5-3 0C /分鐘。
權(quán)利要求
1.一種車用水管合金材料，其特征在于其組成按重量百分比包括有，0.3-0. 5%的錳、2-2. 5%的鐵、0. 5-1 %的鎂、10-15%的鋅、5-8%的銅、0. 03-0. 05%的鋯及余量的鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車用水管合金材料，其特征在于所述錳、鋯、鐵分別以錳鋁合金、鋯鋁合金、鐵鋁合金方式加入到鋁合金中。
3.一種車用水管合金材料制備方法，其特征在于 合金的組成按重量百分比包括有，0. 3-0. 5 %的錳、2-2. 5 %的鐵、0. 5-1 %的鎂、10-15%的鋅、5-8%的銅、0. 03-0. 05%的鋯及余量的鋁，準備材料； 其中鋁、鋅、銅及鎂選用高純度鋁錠、鋅錠銅錠及鎂錠； 將計算后的鋁、鋅、鎂、銅、錳鋁合金及鐵鋁合金混合后進行熔煉成液體后加入鋯鋁合金后進行精煉后燒鑄和軋制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用水管合金材料制備方法，其特征在于所述熔煉溫度為850±20°C;精煉溫度為950-1050°C，精煉時間為1_2小時；然后維持溫度在850_870°C進行澆鑄，恒溫冷卻到500±20°C進行軋制，在軋制過程中保持恒溫冷卻，最終軋制成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用水管合金材料制備方法，其特征在于所述恒溫冷卻的降溫速度保持在2. 5-3 0C /分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車用水管合金材料及制備方法，其配料組成按重量百分比包括有，0.3-0.5％的錳、2-2.5％的鐵、0.5-1％的鎂、10-15％的鋅、5-8％的銅、0.03-0.05％的鋯及余量的鋁。本發(fā)明制造的合金管材具有較同的強度的同時還具有高抬延展性，并且耐腐蝕性能較高；成本遠低于銅管，而性能與銅管的差距不大，遠優(yōu)于鐵管。
文檔編號C22F1/053GK102952981SQ201210473610
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者董阿能, 毛再娜, 白永潔 申請人:寧波福士汽車部件有限公司