| 专利名称： | 一种铝合金板材及其制备方法 | ||
| 专利名称(英文)： | Aluminium alloy panel and preparation method thereof | ||
| 专利号： | CN201510780316.1 | 申请时间： | 20151113 |
| 公开号： | CN105256192A | 公开时间： | 20160120 |
| 申请人： | 无锡清杨机械制造有限公司 | ||
| 申请地址： | 214000 江苏省无锡市惠山区洛社镇人民路南312国道口无锡清杨机械制造有限公司 | ||
| 发明人： | 唐靖岚 | ||
| 分类号： | C22C21/08; C22C1/02; C22F1/047 | 主分类号： | C22C21/08 |
| 代理机构： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 胡彬 |
| 摘要： | 本发明公开一种铝合金板材及其制备方法，所述合金的各组分质量百分含量包括：Mg?3-4％、Si?1-2％、Cu?0.8-0.9％、Fe?0.5-0.6％、Zn?0.4-0.5％、Zr?0.2-0.3％、V?0.07-0.08％、Mn?0.01-0.02％、Nb?0.06-0.07％、Pr?0.02-0.03％、Ti?0.03-0.04％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂。铝合金板材抗拉强度达到900MPa以上，具有良好的室温和高温性能，可广泛用于商业部件，包括汽车零部件、电子产品部件及航天航空用部件的成形与生产，并且本方法中所使用原料价格低廉，生产工艺简单，可实现工业化生产，产生了极大的经济效益和社会效应，应用前景看好。 | ||
| 摘要(英文)： | The invention discloses an aluminium alloy panel and a preparation method thereof. The aluminium alloy panel comprises the following components in mass percent : 3-4% of Mg, 1-2% of Si, 0.8-0.9% of Cu, 0.5-0.6% of Fe, 0.4-0.5% of Zn, 0.2-0.3% of Zr, 0.07-0.08% of V, 0.01-0.02% of Mn, 0.06-0.07% of Nb, 0.02-0.03% of Pr, 0.03-0.04% of Ti and the balance of aluminium and unavoidable non-metallic inclusion. The aluminium alloy panel has the tensile strength of 900 MPa or above and excellent indoor temperature and high temperature performances, and is widely applicable to forming and production of commercial parts including auto parts, electronic products, and aerospace parts; in addition, the materials adopted by the method are low in cost, the production technology is simple, industrial production can be realized, great economic and social benefits are produced, and the application prospect is excellent. | ||
1.一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg3-4％、Si1-2％、Cu0.8-0.9％、Fe0.5-0.6％、Zn0.4-0.5％、Zr0.2-0.3％、V 0.07-0.08％、Mn0.01-0.02％、Nb0.06-0.07％、Pr0.02-0.03％、Ti0.03-0.04％， 余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
2.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Mg3.5％。
3.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Si1.5％。
4.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Cu0.85％。
5.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Fe0.55％。
6.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Zn0.45％。
7.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Zr0.25％。
8.一种制备如权利要求1所述铝合金板材的方法，其特征在于： 包括以下步骤： (1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
1.一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg3-4％、Si1-2％、Cu0.8-0.9％、Fe0.5-0.6％、Zn0.4-0.5％、Zr0.2-0.3％、V 0.07-0.08％、Mn0.01-0.02％、Nb0.06-0.07％、Pr0.02-0.03％、Ti0.03-0.04％， 余量为铝及不可避免的非金属夹杂。
2.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Mg3.5％。
3.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Si1.5％。
4.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Cu0.85％。
5.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Fe0.55％。
6.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Zn0.45％。
7.如权利要求1所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Zr0.25％。
8.一种制备如权利要求1所述铝合金板材的方法，其特征在于： 包括以下步骤： (1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
翻译：技术领域
本发明涉及一种铝合金板材，属于铝基合金制造领域。
背景技术
铝基复合材料具有重量轻，比强度、比刚度和剪切强度高，热膨胀系数低， 热稳定性、导热、导电、耐腐蚀性能良好等优点，逐渐成为航空、航天、汽车、 电子工业等领域中的理想材料，应用前景广阔。
经文献检索发现，中国专利公开号CN101050499A介绍了高强高韧7055 铝合金及其制备方法。该专利描述了7055铝合金，σb≥610MPa，δ5≥6％， 虽然此材料有所述的诸多优点，但难以满足航空、航天、高新技术等行业高强 度、高模量要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种铝合金板材及其制备 方法，生产工艺简单，可实现工业化生产。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括：Mg 3-4％、Si1-2％、Cu0.8-0.9％、Fe0.5-0.6％、Zn0.4-0.5％、Zr0.2-0.3％、V 0.07-0.08％、Mn0.01-0.02％、Nb0.06-0.07％、Pr0.02-0.03％、Ti0.03-0.04％， 余量为铝及不可避免的非金属夹杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Mg3.5％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Si1.5％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Cu0.85％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Fe0.55％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Zn0.45％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Zr0.25％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：V0.075％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Mn0.015％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Nb0.065％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Pr0.025％。
所述的铝合金板材，化学成分重量百分比为：Ti0.035％。
本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：
铝合金板材抗拉强度达到900MPa以上，具有良好的室温和高温性能，可 广泛用于商业部件，包括汽车零部件、电子产品部件及航天航空用部件的成形 与生产，并且本方法中所使用原料价格低廉，生产工艺简单，可实现工业化生 产，产生了极大的经济效益和社会效应，应用前景看好。
具体实施方式
实施例1：
提供一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg3％、Si1％、Cu0.8％、Fe0.5％、Zn0.4％、Zr0.2％、V0.07％、Mn0.01％、 Nb0.06％、Pr0.02％、Ti0.03％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
实施例2：
提供一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg4％、Si2％、Cu0.9％、Fe0.6％、Zn0.5％、Zr0.3％、V0.08％、Mn0.02％、 Nb0.07％、Pr0.03％、Ti0.04％，余量为铝及不可避免的非金属夹杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
实施例3：
提供一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg3.5％、Si1.5％、Cu0.85％、Fe0.55％、Zn0.45％、Zr0.25％、V0.075％、 Mn0.015％、Nb0.065％、Pr0.025％、Ti0.035％，余量为铝及不可避免的非金 属夹杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
实施例4：
提供一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg4％、Si1.5％、Cu0.85％、Fe0.55％、Zn0.45％、Zr0.25％、V0.075％、 Mn0.015％、Nb0.065％、Pr0.025％、Ti0.035％，余量为铝及不可避免的非金 属夹杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
实施例5：
提供一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg4％、Si2％、Cu0.85％、Fe0.55％、Zn0.45％、Zr0.25％、V0.075％、Mn 0.015％、Nb0.065％、Pr0.025％、Ti0.035％，余量为铝及不可避免的非金属夹 杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
实施例6：
提供一种铝合金板材，其特征在于：所述合金的各组分质量百分含量包括： Mg4％、Si2％、Cu0.9％、Fe0.55％、Zn0.45％、Zr0.25％、V0.075％、Mn 0.015％、Nb0.065％、Pr0.025％、Ti0.035％，余量为铝及不可避免的非金属夹 杂，
所述铝合金板材的制备方法包括以下步骤：
(1)先将铝合金组分元素按照比例准备原料；(2)将混合后的金属原料在 790℃的条件下熔炼16小时，然后在温度为750℃、铸造速度为80mm/min的条 件下对熔炼好的金属进行铸造，并将金属铸造成断面尺寸为400×1500mm的 铸块；(3)在490℃的温度下将铸块均热处理35小时，然后以对均热好的铸块 进行铣面；(4)将铸块在490℃保温3小时的后进行淬火；(5)在淬火后在300℃ 的温度下保温8小时，(6)对铸锭进行加热，加热温度为520℃，挤压速度为 12m/min。轧制铸锭时开轧温度为520℃，终轧温度为370℃，变形率60％；(7) 固溶处理的温度为490℃，固溶时间为6h，固溶处理后进行时效处理，时效处 理温度为160℃，时效时间为30h，得到铝合金板材。
