[发明专利]一种高强铝合金材料及其生产工艺

说明书

本发明提供一种高强铝合金材料及其生产工艺，涉及铝合金生产技术领域，所述高强铝合金，以重量百分比计算，包括以下成分：硅≤0.25％，铁≤0.30％，铜≤0.10％，锰0.15％～0.48％，镁4.20％～6.50％，镉≤0.12％，锌≤0.26％，钛≤0.1％，杂质≤0.15％，其中每种杂质≤0.05％，其余为铝。本发明通过优化配方和生产工艺，生产出高强铝合金，通过测试，抗拉强度、屈服强度和延伸率机械性能参数均明显提高，即改进的高强铝合金在延展性和强度上具有极大的改善，拓展了铝合金在超薄材料领域的应用。

技术领域

本发明涉及铝合金生产技术领域，更具体地说，涉及一种高强度铝合金及其生产技术领域。

背景技术

铝合金因其密度低、性价比高、塑性好、导热系数高、耐腐蚀、加工性能强等优点。尤其是A5052型铝合金，具有抗蚀性强、良好的成型加工性能及中等静态强度等特点，是应用最广泛的合金之一，广泛应用于汽车、机械、建筑业等领域，被称为最有前途的合金材料。

目前，A5052型铝合金生产工艺成熟，产量高，用途广。但是，该型合金在成型后存在强度不够或易折弯开裂等缺陷，限制了其在超薄材料领域上的应用，比如电子、汽车、航天等，只能选择不锈钢材料或其他材料替代，但是这些材料又因密度大、导热系数低等因素存在局限性。

发明内容

本发明提供了一种高强度铝合金材料及其生产工艺，以解决现有技术中A5052型铝合金成型后存在强度不够或易折弯开裂等技术问题。

一方面，为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种高强度铝合金材料，以重量百分比计算，包括以下成分：硅≤0.25％，铁≤0.30％，铜≤0.10％，锰0.15％～0.48％，镁4.20％～6.50％，镉≤0.12％，锌≤0.26％，钛≤0.1％，杂质≤0.15％，其中每种杂质≤0.05％，其余的含量为铝。

为了更好地降低热裂倾向，提高合金强度，本申请优选配方，优化了镁和锰的比例，以增强铝合金的强度和稳定性。例如：

所述的高强铝合金材料，以重量百分比计算，包括以下成分：硅0.15％，铁0.11％，铜0.08％，锰0.38％，镁6.05％，镉0.06％，钛0.08％，杂质≤0.15％，其中每种杂质≤0.05％，其余为铝。

或，所述的高强铝合金材料，以重量百分比计算，包括以下成分：硅0.10％，铁0.13％，铜0.10％，锰0.40％，镁5.85％，镉0.06％，锌0.15％，钛0.05％，杂质≤0.15％，其中每种杂质≤0.05％，其余为铝。

另一方面，为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种制备高强铝合金材料的加工工艺,包括以下步骤：

(1)熔铸，将高强铝合金的原料按配比在炼熔炉中熔铸成金属锭，加热温度650℃～750℃；

(2)铣面，将所述金属锭表面进行铣面加工制成坯料，使金属锭表面均匀化、光洁；

(3)热轧，将所述坯料经过400-500℃均匀化自然退火，第一次轧制，再经过350-400℃的均匀化自然退火，第二次轧制，最后形成第一道热轧铝卷；

(4)冷轧，将所述热轧铝卷轧制成第二道冷轧铝卷，300～400℃，18小时以上完全退火，轧制成第三道铝卷，清洗矫直工序、回火得到半成品；

(5)精整，所述半成品再次经过回火和矫直工序，最后制成高强铝合金产品。

进一步地，步骤(4)所述完全退火工艺为400℃、24小时以上时间完全退火，再经轧制至压延比率小于10％，得到H32高强铝合金。