[发明专利]一种高强度铝型材及其制备方法

权利要求书

1.一种高强度铝型材，其特征在于，所述铝型材包括第一金属层、第二金属层以及第三金属层，所述第二金属层设置于所述第一金属层的一侧，所述第三金属层设置于所述第一金属层的另一侧，且所述第一金属层、所述第二金属层以及所述第三金属层一体成型；所述第二金属层和所述第三金属层的厚度之和不超过所述第一金属层的厚度的3％-10％；

其中，按照质量百分比，所述第一金属层包括以下金属元素：Si 0.51％-0.81％、Mg0.52％-0.82％、Cu 0.03％-0.25％、Fe 0.02％-0.08％、La 0.01％-0.16％、Mn 0.05-0.25％、Mo 0.01％-0.08％，余量为Al和不可避免的杂质；所述第二金属层以及所述第三金属层均包括以下金属元素：Ni 30％-40％、Mn 2％-18％、Si 5％-10％、Al 35％-50％，余量为不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的高强度铝型材，其特征在于，所述第一金属层中，所述Fe与Mn的质量比小于3.0。

3.根据权利要求1所述的高强度铝型材，其特征在于，所述第一金属层中，所述Mo与Mg的质量比小于1.3。

4.根据权利要求1所述的高强度铝型材，其特征在于，所述第一金属层的杂质含量小于等于0.05％。

5.根据权利要求1所述的高强度铝型材，其特征在于，所述第一金属层以及所述第三金属层中不可避免的杂质含量均小于等于0.05％。

6.一种制备如权利要求1-5任一项所述的高强度铝型材的方法，其特征在于，包括以下步骤：

按照所述第一金属层的成分配比，将铝锭放置于熔化炉中加热至熔化，获得第一金属液；

继续往所述熔化炉中投入速溶硅、镁锭、纯铜、铝铁合金、镧锭、铝锰合金以及钼锭，升温至700℃-950℃，搅拌均匀后，获得第二金属液；

对所述第二金属液喷吹精炼进行除气除杂处理，在线变质处理后，在铸造温度为700℃-800℃的条件下半连续铸造成铝合金铸锭；

将所述铝合金铸锭挤压成型，然后放置于温度为200℃-300℃的条件下，保温1h-5h，淬火后得到第一金属层；

按照所述第二金属层以及第三金属层的成分配比，将镍锭、铝锰合金、速溶硅以及铝锭放置熔化铸造室中，在650℃-920℃的条件下加热熔解，获得第三金属液，并保持熔融状态，备用；

所述熔化铸造室相邻的端口处设置感应加热线圈，将所述第一金属层加热，在20s内将加热的所述第一金属层移至所述熔化铸造室内，在所述第一金属层的一侧涂覆所述第三金属液，然后移至真空箱中放置1h-3h，再次将所述第一金属层移至所述熔化铸造室内，在所述第一金属层的另一侧涂覆所述第三金属液，涂覆完成后再次移至真空箱中放置1h-3h，冷却至室温，得到高强度铝型材。

7.根据权利要求6所述高强度铝型材的制备方法，其特征在于，所述铝锭放置于熔化炉中的加热温度为720℃-900℃。

8.根据权利要求6所述高强度铝型材的制备方法，其特征在于，所述半连续铸造的铸造速度为45mm/min-80mm/min，冷却水压力为0.2Mpa-0.6Mpa。

9.根据权利要求6所述高强度铝型材的制备方法，其特征在于，将所述第一金属层的加热至250℃-450℃。

10.根据权利要求6所述高强度铝型材的制备方法，其特征在于，所述真空箱中的压力为2Pa-25Pa，所述真空箱中的温度为40℃-85℃。