[发明专利]用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金及其制法

权利要求书

1.一种用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金，其特征在于，该用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金含有的成分及各个成分的质量百分比为：Fe为1.0-1.5％，Mn为0.3-0.7％，Si≤0.5％，Cu≤0.25％，Zn≤0.25％，Ti≤0.25％，Sr为0.1-0.35wt％，余量为Al和不可避免的杂质，其中，杂质总含量≤1.0％，同时，满足Fe+Mn的质量百分比≤2.0％。

2.根据权利要求1所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金，其特征在于，所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金，经轧制和退火获得O态轧板产品抗拉强度为120～145MPa，屈服强度为46～59MPa，延伸率为32～42％，导热率为191-197W/m.K。

3.权利要求1或2所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的成分配比，准备Fe、Mn、Si、Cu、Zn、Ti、Sr和Al的原料；其中，Al的原料为铝锭；

(2)将铝锭加热，熔化成铝熔体，将其它原料加入铝熔体中，温度控制在700～760℃，至全部原料熔化后，搅拌均匀，形成铝合金熔体；

(3)采用精炼剂对铝合金熔体进行精炼处理，精炼处理后，加入变质剂Sr的原料，静置20～40min，进行扒渣，然后将铝合金熔体浇铸得到铸件；

同时，在浇铸过程中，同步进行在线除气和在线添加晶粒细化剂，并进行过滤；

(4)将铸件放入均质化炉中进行均匀化处理，得到均匀化产物，冷却后，得到用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金；其中，均匀化处理的温度为550～620℃，时间为8～24h。

4.根据权利要求3所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的制备方法，其特征在于，根据铸件状态进行后续处理，具体为：

当制得高Fe含量Al-Fe-Mn合金的铸件为扁锭时，处理过程为：将均匀化处理后的扁锭经过热轧轧制成热轧卷；根据需要，可对热轧卷进行退火处理，退火工艺为在400～500℃加热0.5～3h，然后进行冷轧，得到冷轧板；

当制得高Fe含量Al-Fe-Mn合金的铸件为圆棒时，处理过程为：将均匀化处理后的圆棒在400～500℃预热，然后挤压成型材。

5.根据权利要求3所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，Mn为锰添加剂或铝锰中间合金；Fe为铁添加剂或铝铁中间合金；Si为金属硅或铝硅中间合金；Cu为纯铜或铝铜中间合金；Zn为锌锭；Ti为钛添加剂或铝钛中间合金；Sr为铝锶中间合金。

6.根据权利要求3所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，精炼剂为具有精炼效果的铝合金精炼剂，按质量比，精炼剂的用量为铝合金熔体总重量的0.05～0.5％；

在线除气是采用SNIF在线除气装置将氩气喷入铝合金熔体中，氩气流量为3～5m³/h；

在线添加晶粒细化剂是采用喂丝机将Al-5Ti-1B丝通入铝合金熔体中，Al-5Ti-1B丝的添加量为0.5～2.0kg/t铝合金熔体。

7.权利要求1或2所述的用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：按用于厨具的高Fe含量Al-Fe-Mn合金的成分配比，准备Fe、Mn、Si、Cu、Zn、Ti、Sr和Al的原料；其中，Al的原料为铝锭；

步骤2：将铝锭加热，熔化成铝熔体，将其他原料加入铝熔体中，温度控制在700～760℃，至全部原料熔化后，搅拌均匀，形成铝合金熔体；

步骤3：采用精炼剂对铝合金熔体进行精炼处理，精炼处理后，静置20～40min，进行扒渣，然后将铝合金熔体浇铸得到铸轧卷或热轧卷；

其中，所述的浇铸，采用连续铸轧工艺或连铸连轧工艺中的一种；

步骤4：将铸轧卷或热轧卷放入退火炉中进行退火处理，退火温度450～550℃，时间为1～10h。