一种耐腐蚀的铝合金制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种耐腐蚀的铝合金制备方法，其组成按重量百分比为，1.8-2.0％的硅、0.5-1.0％的锰、0.8-1.2％的铜、0.05-0.1％的钛、0.03-0.05％的铌、0.3-0.35％的钒、0.1-0.2％的锰、0.01-0.03％的钕、0.001-0.003％的铋、0.3-0.5％的镁、0.003-0.005％的硼、0.1-0.3％的镍、0.1-0.3％的铬、0.1-0.3％的锆、0.05-0.08％的锡、0.001-0.003％的镧及余量为铝。在本技术方案中，通过在铝元素中加入钛、锆、铌元素使得铝合金组织晶粒细小均匀，并通过加入硼、镍、钒、锡和铜元素，提高了铝合金的耐腐蚀性能。
【专利说明】一种耐腐蚀的铝合金制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于铝合金领域，特别是指一种汽车用的耐腐蚀的铝合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]汽车上所用的散热器、冷凝器等热交换器，现已经使用轻质且热传导效率好的铝合金替代了贵重且密度大的铜及铜合金材料。而汽车运动过程中，热交换器会受到很强的震动，但热交换器为了提高散热效果，均采用的是薄的板材加工而成，这就要求制造热交换器的铝合金具有高强度和韧性。
[0003]热交换器在使用过程中，因外侧同内侧面对的环境不同，为了提高热交换器的防腐蚀性能，现使用的技术是在热交换器的管壁内侧和外侧均叠加牺牲防腐蚀层。对于内侧的牺牲防腐蚀层，因为厚度有限，当该防腐蚀层被腐蚀后，就会直接面对铝合金材料，因此，为了提高热交换器的使用寿命，提高铝合金材料的耐腐蚀性能是最佳的选择。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种汽车热交换器用的耐腐蚀的铝合金材料，通过本技术方案，能够提高热交换器的耐腐蚀性能。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种耐腐蚀的铝合金制备方法，
[0007]配料；
[0008]熔炼，将材料中的锡铜合金、镍及铬及一半数量的铝进行熔炼成液体后加入其它材料及余下的铝，并升温到750±20°C后保温0.5-1小时，以至少30°C /分钟降温100°C，再升温至750±20°C后保温0.2-0.5小时，再进行恒温700°C浇铸并降温到130_150°C成铝合金徒;
[0009]淬火，将铝合金锭在550±20°C淬火炉中保温2-4小时后进行轧制成成品。
[0010]所述配料为，按重量百分比为，1.8-2.0 %的硅、0.5-1.0 %的锰、0.8-1.2%的铜、0.05-0.1 % 的钛、0.03-0.05 % 的铌、0.3-0.35% 的钒、0.1-0.2% 的锰、0.01-0.03% 的钕、0.001-0.003% 的铋、0.3-0.5% 的镁、0.003-0.005% 的硼、0.1-0.3% 的镍、0.1-0.3 % ^铬、0.1-0.3%的锆、0.05-0.08%的锡、0.001-0.003%的镧及余量为铝。
[0011]所述降温过程分二个阶段，第一个阶段为匀速降温至400_43(TC，降温速度为25-300C /分钟；第二个阶段为快速降温至130-150°C，速度为2V /秒。
[0012]所述的锡和铜是以锡铜合金方式加入。
[0013]所述的钛、铌、钒、锆、镧分别是以钛铝合金、铌铝合金、钒铝合金、锆铝合金及镧铝合金的方式加入。
[0014]本发明同现有技术相比的有益效果是:
[0015]在本技术方案中，通过在铝元素中加入钛、锆、铌元素使得铝合金组织晶粒细小均匀，并通过加入硼、镍、钒、锡和铜元素，提高了铝合金的耐腐蚀性能。
[0016]另一方面，本申请通过在铝合金液进行浇铸前进行0.5-1小时恒温孕育，再以至少30°C /分钟速度降温100°C，然后再升温至孕育温度进行浇铸，使得铝合金液组织晶粒的生长在浇铸前受到抑制，使得某些晶粒生长的加速度被去掉，然后再升温，使得铝合金组织内的晶粒排列更均匀。
【具体实施方式】
[0017]以下通过实施例来详细说明本发明技术方案，应当理解的是，以下的实施例仅能用来解释本发明而不能解释为是对本发明的限制。
[0018]一种耐腐蚀的铝合金制备方法，
[0019]配料；所述配料为，按重量百分比为，1.8-2.0 %的硅、0.5-1.0 %的锰、0.8-1.2%的铜、0.05-0.1 % 的钛、0.03-0.05% 的铌、0.3-0.35% 的钒、0.1-0.2% 的锰、0.01-0.03 %的钕、0.001-0.003 % 的铋、0.3-0.5 % 的镁、0.003-0.005 % 的硼、0.1-0.3 % 的镍、0.1-0.3%的铬、0.1-0.3%的锆、0.05-0.08%的锡、0.001-0.003%的镧及余量为铝。所述的锡和铜是以锡铜合金方式加入。
[0020]所述的钛、铌、钒、锆、镧分别是以钛铝合金、铌铝合金、钒铝合金、锆铝合金及镧铝合金的方式加入。
[0021]熔炼，将材料中的锡铜合金、镍及铬及一半数量的铝进行熔炼成液体后加入其它材料及余下的铝，并升温到750±20°C后保温0.5-1小时，以至少30°C /分钟降温100°C，再升温至750±20°C后保温0.2-0.5小时，再进行恒温700°C浇铸并降温到130_150°C成铝合金徒;
[0022]淬火，将铝合金锭在550±20°C淬火炉中保温2_4小时后进行轧制成成品。
[0023]所述降温过程分二个阶段，第一个阶段为匀速降温至400-430°C，降温速度为25-30°C /分钟；第二个阶段为快速降温至130-150°C，速度为2°C /秒。之所以分两个阶段降温是因为，若开始的降温速度过快会引起铝合金锭的组织产生分层而影响强度，后期的快速降温是保证铝合金内部组织均匀，不减少粗晶粒的出现。
[0024]本申请的以下实施例仅为铝合金的组成不同，而制备方法相同，因此，在以下的实施例中，仅说明铝合金的组成，而对制备方法不进行重复说明。
[0025]实施例1
[0026]一种耐腐蚀铝合金制备方法，按重量百分比为，1.8%的硅、0.5%的锰、0.8%的铜、0.05 %的钛、0.03 %的铌、0.3 %的钒、0.1 %的锰、0.01 %的钕、0.001 %的铋、0.3 %的镁、0.003 %的硼、0.1 %的镍、0.1 %的铬、0.1 %的锆、0.05 %的锡、0.001 %的镧及余量为招。
[0027]实施例2
[0028]一种耐腐蚀铝合金制备方法，按重量百分比为，2.0 %的硅、1.0 %的锰、1.2 %的铜、0.1 %的钛、0.05 %的铌、0.35 %的钒、0.2 %的锰、0.03 %的钕、0.003 %的铋、0.5 %的镁、0.005 %的硼、0.3 %的镍、0.3 %的铬、0.3 %的锆、0.08 %的锡、0.003 %的镧及余量为招。
[0029]实施例3
[0030]一种耐腐蚀铝合金制备方法，按重量百分比为，1.85 %的硅、0.8%的锰、1.0 %的铜、0.06 %的钛、0.035 %的铌、0.32 %的钒、0.15 %的锰、0.022 %的钕、0.0017 %的铋、0.42 % 的镁、0.004 % 的硼、0.2 % 的镍、0.2 % 的铬、0.25 % 的锆、0.06 % 的锡、0.0015 % 的镧、0.35%的镁、0.1 %的钙及0.15%的铁余量为铝。
【权利要求】
1.一种耐腐蚀的铝合金制备方法，其特征在于: 配料； 熔炼，将材料中的锡铜合金、镍及铬及一半数量的铝进行熔炼成液体后加入其它材料及余下的铝，并升温到750±20°c后保温0.5-1小时，以至少30°C /分钟降温100°C，再升温至750±20°C后保温0.2-0.5小时，再进行恒温700°C浇铸并降温到130_150°C成铝合金锭； 淬火，将铝合金锭在550±20°C淬火炉中保温2-4小时后进行轧制成成品。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀的铝合金制备方法，其特征在于:所述配料为，按重量百分比为，1.8-2.0% 的硅、0.5-1.0% 的锰、0.8-1.2% 的铜、0.05-0.1% 的钛、0.03-0.05%的铌、0.3-0.35% 的钒、0.1-0.2% 的锰、0.01-0.03% 的钕、0.001-0.003% 的铋、0.3-0.5%的镁、0.003-0.005% 的硼、0.1-0.3% 的镍、0.1-0.3% 的铬、0.1-0.3% 的锆、0.05-0.08%的锡、0.001-0.003%的镧及余量为铝。
3.根据权利要求1所述的耐腐蚀的铝合金制备方法，其特征在于:所述降温过程分二个阶段，第一个阶段为匀速降温至400-430°C，降温速度为25-30°C /分钟；第二个阶段为快速降温至130-150°C，速度为2V /秒。
4.根据权利要求2所述的耐腐蚀的铝合金制备方法，其特征在于:所述的锡和铜是以锡铜合金方式加入。
5.根据权利要求2所述的耐腐蚀的铝合金制备方法，其特征在于:所述的钛、铌、钒、锆、镧分别是以钛铝合金、铌铝合金、钒铝合金、锆铝合金及镧铝合金的方式加入。
【文档编号】C22C21/02GK104313405SQ201410543490
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】周欢 申请人:周欢