本發(fā)明涉及鋁合金領(lǐng)域,具體涉及一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料及其制備方法。
背景技術(shù):
1、鋁合金型材具備的重量輕、強度高、加工延展性和可焊接性能良好、可滿足各種表面處理要求、可重復(fù)綠色回收循環(huán)利用等諸多優(yōu)點。是當(dāng)前輕量化材料應(yīng)用最廣泛的金屬材料。然而鋁型材生產(chǎn)制造過程中極其容易產(chǎn)生表面晶粒粗大,導(dǎo)致1.?強度下降:晶粒尺寸越大,鋁材的強度就越低。晶粒粗大的鋁型材承受壓力和載荷時易產(chǎn)生變形和破裂,從而影響其使用壽命和穩(wěn)定性。2.?韌性降低:晶粒尺寸的大小與鋁材的韌性密切相關(guān)。晶粒粗大的鋁型材往往韌性差,容易在使用中產(chǎn)生裂紋和斷裂等問題。3.?表面粗糙:在加工鋁型材時,如果晶粒尺寸過大,會導(dǎo)致表面處理效果不佳,產(chǎn)生粗糙的表面,影響產(chǎn)品的外觀和使用效果。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料及其制備方法:
2、一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,按照質(zhì)量百分比計,所述鋁合金材料包括以下組分:
3、si?:0.3?~?0.55%;
4、fe?:0.05?~?0.36%;
5、cu?:0.01?~?0.4%;
6、mn:0.01?~?0.09%;
7、mg?:0.38?~?0.62%;
8、zn:0.03?~0.08%;
9、ti:0.01?~0.04%;
10、cr:0.01?~0.04%;
11、v:0.01?~0.04%;
12、na:0.05?~0.08%;
13、余量為al?和雜質(zhì),且雜質(zhì)≤?0.3%;其中所述合金的強化相是mg2si,鎂與硅的質(zhì)量比是1.6-1.9,所述mg2si含量在0.8-1.1%。
14、優(yōu)選的,所述鋁合金材料中si?的質(zhì)量百分比含量為0.39?~?0.50%。
15、優(yōu)選的,所述鋁合金材料中fe?的質(zhì)量百分比含量為0.10?~?0.30%。
16、優(yōu)選的,所述鋁合金材料中mn的質(zhì)量百分比含量為0.02?~?0.09%。
17、優(yōu)選的,所述鋁合金材料中mg的質(zhì)量百分比含量為0.45?~?0.51%。
18、優(yōu)選的,所述鋁合金材料中cu?的質(zhì)量百分比含量為0.03%?。
19、優(yōu)選的,所述鋁合金材料中zn的質(zhì)量百分比含量為0.04%;ti的質(zhì)量百分比含量為0.02%;cr的質(zhì)量百分比含量為0.03%;v的質(zhì)量百分比含量為0.03%;na的質(zhì)量百分比含量為0.07%;
20、一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金制備方法:
21、s1:擠壓工藝:筒溫度400-420℃,模具溫度440-460℃。鑄錠溫度440-460℃。淬火方式采用自然冷卻,擠壓出口溫度:460-480℃,淬后溫度:≤100℃,拉伸矯直拉伸率為1.0%~1.5%,表面不可有桔皮缺陷;
22、s2:分流模擠壓比在30-80,鋁合金擠壓比在25-60之間,制備成型。
23、有益效果:所述合金的強化相是mg2si。mg2si在鋁中的最大溶解度1.85%。mg2si的濃度越高,合金強度越高。當(dāng)?mg2si含量在0.8-1.1%時,合金具有良好的機械性能和加工性能合金中mg2si含量高,可以適當(dāng)降低擠壓溫度,對抑制粗晶有益。
1.一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于:按照質(zhì)量百分比計,所述鋁合金材料包括以下組分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料中si?的質(zhì)量百分比含量為0.39?~?0.50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料中fe?的質(zhì)量百分比含量為0.10?~?0.30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料中mn的質(zhì)量百分比含量為0.02?~?0.09%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料中mg的質(zhì)量百分比含量為0.45?~?0.51%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料中cu?的質(zhì)量百分比含量為0.03%?。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?所述的一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金材料,其特征在于,所述鋁合金材料中zn的質(zhì)量百分比含量為0.04%;ti的質(zhì)量百分比含量為0.02%;cr的質(zhì)量百分比含量為0.03%;v的質(zhì)量百分比含量為0.03%;na的質(zhì)量百分比含量為0.07%;
8.一種細(xì)化表面晶粒的鋁合金制備方法: