[发明专利]一种稀土改性铝镁硅合金及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种稀土改性铝镁硅合金及其制备方法与应用。所述方法为：铸棒：首先熔化铝锭，熔化完成后加入Al—Si中间合金、Al—Ti中间合金、Al—稀土合金，然后添加镁锭；熔化进行精炼过程，精炼完成后进行浇注铝棒；在铝棒浇注过程中进行在线过滤并加入Al—Ti—B细化剂后，采用铸造机铸造成实心铝棒；将铸棒进行均质化后进行挤压成型或者直接进行挤压成型，在挤压成型过程中进行在线淬火处理；将挤压型材进行时效处理，时效处理后得到铝镁硅合金。可在低成本、低能耗的情况下制备高强度、高导电率导电管，其力学性能和导电性能均大大超过国家标准。

技术领域

本发明属于有色金属及其加工技术领域，具体涉及一种稀土改性铝镁硅合金及其制备方法与应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

导电管铝合金一般采用T6状态，行业上要求导电率达到50％IACS，而抗拉强度205MPa(硬度65HB)以上即可。随着国家节能减排政策的实施，以及极端天气大风、对流、严寒等天气增多，现有铝合金导电管的性能已不能满足工业生产发展的需要。

现有的铝镁硅合金制备方法有的只考虑了产品强度问题，未考虑其导电性能，不适于高导电率要求的铝合金导电管生产。有的铝镁硅合金制备方法采用热轧法，但是热轧法受其精度和生产效率的限制，无法高速、高精度生产铝合金导电管。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种稀土改性铝镁硅合金及其制备方法与应用。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：

一种稀土改性铝镁硅合金的制备方法，所述方法为：

铸棒：首先熔化铝锭，熔化完成后加入Al—Si中间合金、Al—Ti中间合金、Al—稀土合金，然后添加镁锭；熔化进行精炼过程，精炼完成后进行浇注铝棒；在铝棒浇注过程中进行在线过滤并加入Al—Ti—B细化剂后，采用铸造机铸造成实心铝棒；

将铸棒进行均质化后进行挤压成型或者直接进行挤压成型，在挤压成型过程中进行在线淬火处理；

将挤压型材进行时效处理，时效处理后得到铝镁硅合金。

铝-镁-硅合金具有中等强度，耐蚀性高、无应力腐蚀破裂倾向、焊接性能良好、焊接区腐蚀性能不变、成形性和工艺性能良好等优点，已在航空、航天、汽车、建筑、电力、船舶及输送管道等领域大量使用。随着电力行业超高压、特高压输电设备的应用与生产，对导电管的要求日渐苛刻。特高压电网导电管为铝—镁—硅系列铝合金，比强度和比刚度高，易于成型，具有良好的抗蚀性和可焊性。本发明对添加稀土元素的铝镁硅合金的制备方法进行改进，使得到的铝镁硅合金能够同时具有高强度、高导电性的优点。高导电率铝合金，并建立快速、低成本的制备方法，对我国电力行业远距离传输的原材料、人工及能源等方面的成本控制具有极其重要的意义。

本发明铸棒后可以直接进行挤压成型或者经过均质化后再挤压成型。得到的铝镁硅合金具有相近的强度和导电率。

本发明的制备方法中采用时效处理的方法对添加稀土元素铸棒进行处理，有利同时于提高力学性能和导电率。

在本发明的一些实施方式中，均质化的过程：将铝棒放入均质炉中，保温处理后取出铝棒，将其进行降温处理后得到均质化铸棒。

在本发明的一些实施方式中，Al—稀土合金中稀土质量含量占到9-11％，且Ce：La的质量比为60-70：35；进一步，Ce：La的质量比为65：35。