[发明专利]一种管腔类高强度6系铝合金的制备方法

说明书

一种管腔类高强度6系铝合金的制备方法，该铝合金包括镁、铜、铬、铁、钛以及铝元素，其中镁的质量百分比为0.80‑0.95；硅质量百分比为0.55‑0.65；铜质量百分比为0.25‑0.3；铬质量百分比为0.04‑0.045；铁质量百分比为≤0.15；钛质量百分比为0.10‑0.20；余量为铝。本发明通过适当加入镁、硅、铜含量可以提高管腔类铝合金的强度，同时严格控制铁、铬、镁含量，在挤压成型的挤压过程中模内焊合好，焊合缝处晶粒较小，且挤压成型而成的管腔类铝合金得到良好的焊合线。本发明的铝合金不需要均质处理，即可达到高强度和良好的焊合线，节约大量的成本。该管腔类铝合金在挤压成形后采用三级冷却，既能促进晶粒细化，通过细晶强化的特点提高该类铝合金的强度。

技术领域

本发明涉及管腔类铝合金制备相关技术领域，尤其涉及一种管腔类高强度6系铝合金的制备方法。

背景技术

随着工业轻量化的迅速发展，铝合金因其特点而广泛应用，适用于汽车轻量化等设计；作为中等强度的铝合金，6系合金在汽车行业中均有广泛的应用场景。现有的通过挤压成型的方式进行挤压成型时常出现焊合线明显、强度较低的现象。现有的6系铝合金成型的管腔类铝合金其抗拉强度峰值为280.20MPa，其屈服强度峰值为277.13MPa。

而按照传统理论，6系铝合金要提高强度，必须加入硅、镁、铜，以及加入适量的铬、镁用以细化晶粒。然而实验表明，合金中含过高三维锰时，锰在α相中产生严重的晶内偏折，会影响合金的再结晶，特别是在模内与模具接触部分晶粒，由于摩擦原因温度更高，使焊合线处晶粒过分长大，因而产品氧化后焊合线明显。

发明内容

本发明提供一种管腔类高强度6系铝合金的制备方法，以解决上述现有技术的不足，本发明通过适当加入镁、硅、铜含量可以提高管腔类铝合金的强度，同时严格控制铁、铬、镁含量，在挤压成型的挤压过程中模内焊合好，焊合缝处晶粒较小，且挤压成型而成的管腔类铝合金得到良好的焊合线。本发明的铝合金不需要均质处理，即可达到高强度和良好的焊合线，节约大量的成本。该管腔类铝合金在挤压成形后采用三级冷却，既能促进晶粒细化，通过细晶强化的特点提高该类铝合金的强度。具有较强的实用性。

为了实现本发明的目的，拟采用以下技术：

一种管腔类高强度6系铝合金的制备方法，

该铝合金包括镁、铜、铬、铁、钛以及铝元素，其中镁的质量百分比为0.80-0.95；硅质量百分比为0.55-0.65；铜质量百分比为0.25-0.3；铬质量百分比为0.04-0.045；铁质量百分比为≤0.15；钛质量百分比为0.10-0.20；余量为铝；

制备方法如下：

步骤1：按照铝合金中镁、硅、铜、铬、铁、钛以及铝元素的成分配比进行配料；

步骤2：合金的熔炼，熔炼过程中进行扒渣；

步骤3：加入精炼剂进行合金的精炼，精炼温度为700-740℃，精炼过程中需要扒渣；

步骤4：将步骤3获得的合金液浇铸为铝合金棒材；

步骤5：将步骤4获得的棒材挤压成为管腔件；

步骤6：将步骤5获得的管腔件通过三级冷却的方式进行冷却。

进一步地，熔炼温度为700-750℃。

进一步地，精炼温度为700-740℃，精炼时间为10分钟。

进一步地，步骤3中采用的精炼剂采用氮气。

进一步地，三级冷却方式为，在挤压机内部采用一级风冷、二级雾冷的方式进行冷却，而在挤压机外部采用三级水冷的方式。

进一步地，扒渣时采用扒渣装置。

上述技术方案的优点在于：