[发明专利]一种高强度铝合金及其制备的广告灯箱

说明书

本发明涉及金属加工技术领域，具体涉及一种高强度铝合金及其制备的广告灯箱。该铝合金中包括以下元素：镁1.7‑2.4%，锌3.7‑4.2%，铁0.15‑0.34%，硼0.02‑0.04%，硅1.7‑2.5%，铜0.4‑1.2%，稀土元素添加剂0.13‑0.17%，余量为铝和不可避免的杂质；其中，稀土元素添加剂中含有La、Sm、Ce、Tb和Er元素，五种元素的质量比为3:6:4:2:1。该铝合金材料的制备过程包括冶炼、精炼、过滤、浇铸、淬火、热轧和时效处理等工艺流程，该型铝合金材料质量轻，耐腐蚀性能好，而且显著提升了材料的硬度、耐压强度和耐冲击性能，非常适合广告灯箱的制备。

技术领域

本发明涉及金属加工技术领域，具体涉及一种高强度铝合金及其制备的广告灯箱。

背景技术

广告灯箱是一种用于广告宣传的装置，利用内部宣传页的闪动和停留给人们产生视觉冲击力，达到吸引路人注意的作用；这种装置在各类商店或人流密集的公共场所广泛存在，除了自身的广告宣发作用外，在夜间还可以达到局部照明的作用，灯箱中的图案、文字和灯光相互辉映，给人非常强烈的视觉刺激。

广告灯箱主要安装在室外或墙体的侧面，因此在使用材质中容易受到阳光、雨水等因素的氧化腐蚀作用，为了提高灯箱的使用寿命，灯箱箱体一般采用不锈钢或铝合金等不容易被氧化腐蚀的金属材料进行制备。铝合金材料的质量较轻，易于安装固定，不容易老化使用寿命长，因此在悬挂类的店招型灯箱中使用更为广泛，但是铝合金材料的强度相对较差，冲到冲击后容易折弯变形。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高强度铝合金及其制备的广告灯箱，该型铝合金的质量轻、强度大、耐压强度高，使用过程受到外力冲击不容易变形，非常适合用于广告灯箱的制造。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种高强度铝合金，按照质量分数比，该铝合金中包括以下元素：镁1.7-2.4％，锌3.7-4.2％，铁0.15-0.34％，硼0.02-0.04％，硅1.7-2.5％，铜0.4-1.2％，稀土元素添加剂0.13-0.17％，余量为铝和不可避免的杂质；

该铝合金的制备过程包括如下步骤：

(1)按照各元素的质量分数比配料，将铝锭在670-720℃的温度下熔融保温30-40min，然后加入铝硅合金、金属镁和锌，熔炼并搅拌均匀形成合金液，继续升温至700-800℃，保温30-40min；

(2)将合金液加入到精炼炉中，精炼炉的温度为750-780℃，将铁、硼、铜元素加入到精炼炉中进行精炼处理，精炼完成后保温处理20-30min，升温至750-800℃后再将稀土元素添加剂加入到精炼炉中，通入保护气氛进行除气，除气时间为15-20min，除气结束后检验合金液成分，检验合格后进行合金液过滤，过滤后的合金液静置15-25min；

(3)将合金液浇铸得到铸锭，浇铸的温度为690-710℃，冷却后得到的铸锭的温度为450-480℃，将铸锭送入到保温炉中，以400-420℃的温度，均匀化处理4-6h；

(4)均匀化处理后将铝锭加热至520-530℃，然后铝锭进行淬火，淬火保温时间为30-40min，淬火后自然静置3-4h，然后将铝锭加热至450-470℃，对铝锭进行热轧加工，轧制过程的初轧温度为450-465℃，终轧温度为350-360℃，轧制结束后冷却至80-90℃；

(5)将轧制后的铝合金送入到时效炉中，时效炉中的温度为120-125℃，时效处理时间为3-5h；时效处理结束后得到所需铝合金。

优选地，按照质量分数比，该铝合金中包括以下元素：镁1.9-2.1％，锌3.9-4.0％，铁0.23-0.25％，硼0.02-0.03％，硅2.1-2.2％，铜0.8-0.9％，稀土元素添加剂0.15-0.16％，余量为铝和不可避免的杂质；