[发明专利]一种复合型铝合金管材及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种复合型铝合金管材及其制备方法。

背景技术

铝合金管材是有色金属管的一种，它是将铝合金型材经挤压、拉拔等工艺加工成沿其纵向全长中空的金属管状材料。铝合金管材可以有一个或多个封闭的通孔，壁厚、横截面均匀一致，按外形可分为：方管、圆管、花纹管、异型管等；按挤压方式可分为：无缝铝管和普通挤压管；按精度可分为：普通铝管和精密铝管，其中精密铝管一般需要在挤压后进行再加工，如冷拉精抽；按轧制厚度可分为：普通铝管和薄壁铝管。由于铝合金管材具有密度小、质量轻、强度高以及优良的导热性、可焊性、可锻型、低电阻性及机加工等性能，铝合金管材被广泛用于各行各业，如：汽车、轮船、航天、航空、电器、农业、机电、家居等。铝合金管材在我们的生活已经无处不在，在很多场合已代替钢铁、铜材、木材和塑料，成为人类社会的一种重要的基础材料。

为了提高铝合金管材的耐磨性及使用寿命，人们采取了多种工艺对铝合金管材进行表面强度，现有的铝合金管材由于强度和生产工艺的不足，生产的管材力学性能波动性较大，影响了后续的弯曲扩口等成形加工，废品率较高。因此，优化铝合金管材的成分以及制备方法尤为重要。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种复合型铝合金管材及其制备方法，解决了现有技术铝合金管材强度不足、力学性能波动性大、加工废品率高的技术问题。

为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种复合型铝合金管材，所述复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶1-3％、乙酸酐0.5-1.5％、氯化铝0.5-1.5％、抗氧剂0.1-0.3％、Cu：4.6-7.5％、Si：0.3-1％、Mn：1-1.3％、Ni：0.06-0.1％、Cr：0.3-0.5％、Zn：0.1-0.3％、Ti：0.05-0.2％、Mg：1-2％、Fe：0.7-1.3％、Zr：0.03-0.08％、Y：0.001-0.003％、余量为Al。

优选的，所述复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶1.5-2.5％、乙酸酐0.8-1.2％、氯化铝0.8-1.3％、抗氧剂0.1-0.2％、Cu：5-7％、Si：0.5-0.7％、Mn：1.1-1.2％、Ni：0.07-0.08％、Cr：0.4-0.5％、Zn：0.12-0.26％、Ti：0.09-0.17％、Mg：1.3-1.8％、Fe：0.9-1.1％、Zr：0.05-0.07％、Y：0.002-0.003％、余量为Al。

优选的，所述复合型铝合金管材由以下百分比的原料制成：热熔胶2％、乙酸酐1％、氯化铝1％、抗氧剂0.2％、Cu：6.1％、Si：0.6％、Mn：1.2％、Ni：0.08％、Cr：0.4％、Zn：0.2％、Ti：0.13％、Mg：1.5％、Fe：1％、Zr：0.05％、Y：0.002％、余量为Al。

根据权利要求1。

优选的，所述热熔胶为醋酸乙烯树脂。

优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1130、抗氧剂168中的至少一种。

优选的，所述Al的平均颗粒直径为2-5um。

优选的，所述Mg的平均颗粒直径为10-14um。

一种复合型铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：

S1、按照重量百分比称取各个原料；

S2、将热熔胶、乙酸酐、氯化铝、抗氧剂混合均匀，得到混合物；

S3、将步骤S2制得的混合物和Cu、Si、Mn、Ni、Cr、Zn、Ti、Mg、Fe、Zr、Y混合后进行熔炼成液体，再加入Al然后进行精炼、浇铸，再轧制成型即可。

优选的，步骤S3所述熔炼温度为670-700℃；精炼温度为670-690℃，精炼时间为2.5-3h；然后维持温度在670-690℃进行浇铸，恒温冷却到450-480℃进行轧制，在轧制过程中保持恒温冷却，最终轧制成型。

本发明提供一种复合型铝合金管材及其制备方法，与现有技术相比优点在于：

本发明复合型铝合金管材综合力学性能稳定，强度好，加工废品率低，该复合型铝合金管材配料合理，成本适中，制得的复合型铝合金管材具有良好的抗拉强度、韧性、耐磨性以及优异的疲劳寿命，本发明复合型铝合金管材不易变形，具有强好的抗裂变性能。同时，本发明提供的复合型铝合金管材，管材的壁厚较薄，在生产时能大幅降低材料消耗成本；