本发明专利技术涉及一种铝合金，提供一种高强度高延伸率6063铝合金及其制备方法，解决现有技术中的6063强度低、延伸率低、产品适用范围窄的问题。该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.5～0.7％、Mg0.6～0.8％、Fe0.2～0.28％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti≤0.1％、Cr≤0.1％、La0.02～0.05％、Be0.1～0.3％、Ta0.05～0.1％、Al及不可避免的杂质：余量。
High strength and high elongation rate 6063 aluminum alloy and preparation method thereof
The invention relates to an aluminum alloy, provides a high strength and high elongation rate 6063 aluminum alloy and a preparation method thereof, and solves the problems of low strength, low elongation and narrow application range of the prior art in the prior art of 6063. The Aluminum Alloy consists of the following weight percentage of chemical components: impurity Si0.5 ~ 0.7%, Mg0.6 ~ 0.8%, Fe0.2 ~ 0.28%, Cu = 0.1%, Mn = 0.1%, Zn = 0.1%, Ti = 0.1%, Cr = 0.1%, La0.02 ~ 0.05%, Be0.1 ~ 0.3%, Ta0.05 ~ 0.1%, Al and the inevitable margin.
【技术实现步骤摘要】
一种高强度高延伸率6063铝合金及其制备方法
本专利技术涉及一种铝合金，尤其涉及一种高强度高延伸率6063铝合金及其制备方法。
技术介绍
6063铝合金在建筑、装潢、汽车、航空、电子等领域应用的拓宽，对新型改性变形铝合金的强度性能、耐腐性能、氧化着色性能有了更高的要求。由于部分铝合金中硬质相的大量存在而使得机械加工性能差，挤压力较大，模具磨耗大寿命较低，挤压速度慢，生产效率低，能耗高。对于一些薄壁复杂型材，尤其是宽厚比大于100形状非对称性及异性程度大的挤压型材，普通6063合金根本不能很好的成型，为了满足市场的需求，这就要求对合金进行成份改进。近年来，稀土元素在6063合金中的应用引起广泛的关注，国内在这一领域的研究远比国外活跃。国外对采用中间合金晶粒细化剂研究，如Al-Ti或Al-Ti-B细化的6063铝合金的组织性能，但对稀土元素细化的6063铝合金微观组织及性能研究极少。而在今后5至10年中，我国建筑、工业、国防铝型材市场的供求将稳定增长，生产能力增加和需求能力的增长将基本平衡，而建筑型材中有80％、工业型材中有50％、国防型材有20％是6063及6063D新型改性变形铝合金型材。由于目前我国建筑6063铝型材产品生产成本较高，产品质量和工艺技术差距很大，因此我国的型材大都集中在低端产品，6063铝型材难以生产型材断面复杂的型材，使得产品的适用范围窄。
技术实现思路
因此，针对以上内容，本专利技术提供一种高强度高延伸率6063铝合金及其制备方法，解决现有技术中的6063强度低、延伸率低、产品适用范围窄的问题。为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种高强度高延伸率6063铝合金，该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.5～0.7％、Mg0.6～0.8％、Fe0.2～0.28％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti≤0.1％、Cr≤0.1％、La0.02～0.05％、Be0.1～0.3％、Ta0.05～0.1％、Al及不可避免的杂质：余量。一种高强度高延伸率6063铝合金的制备方法，包括以下处理步骤：(1)配料装炉熔炼：按上述所述的组分比例，除去La、Be、Ta，进行配料装炉熔炼，温度控制在770～780℃，时间控制在2.5～3h；(2)精炼：依次加入中间合金Al-2wt％Be、Al-3wt％Ta、Al-13.58wt％La，加热溶解，搅拌均匀，接着升温至750～770℃，以气体流量为1.5～2.5L/min，通60％N2+40％CO混合气体除气精炼10～15min，扒渣后静置15～20min，取样进行炉前快速分析，分析结果符合合金成分要求即出炉；(3)浇筑：浇注温度为650～670℃；(4)均匀化处理。进一步的改进是：所述均匀化处理的温度控制在540～550℃，保温时间为5～7h。通过采用前述技术方案，本专利技术的有益效果是：本专利技术的铝合金采用以下重量百分比的化学组分组成：Si0.5～0.7％、Mg0.6～0.8％、Fe0.2～0.28％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti≤0.1％、Cr≤0.1％、La0.02～0.05％、Be0.1～0.3％、Ta0.05～0.1％、Al及不可避免的杂质：余量。组分中含有稀土元素La、碱土元素Be及富有延展性的金属元素Ta，并采用特定的工艺制备方法，制得的铝合金机械强度高，延伸率高。具体实施方式以下将结合具体实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。实施例一：一种高强度高延伸率6063铝合金，该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.5％、Mg0.6％、Fe0.2％、Cu0.05％、Mn0.05％、Zn0.01％、Ti0.03％、Cr0.04％、La0.02％、Be0.1％、Ta0.05％、Al98.34％，不可避免的杂质0.01％。其制备方法，包括以下处理步骤：(1)配料装炉熔炼：按上述锁述的组分比例，除去La、Be、Ta，进行配料装炉熔炼，温度控制在770℃，时间控制在2.5h；(2)精炼：依次加入中间合金Al-2wt％Be、Al-3wt％Ta、Al-13.58wt％La，加热溶解，搅拌均匀，接着升温至750℃，以气体流量为1.5L/min，通60％N2+40％CO混合气体除气精炼10min，扒渣后静置15min，取样进行炉前快速分析，分析结果符合合金成分要求即出炉；(3)浇筑：浇注温度为650℃；(4)均匀化处理：温度控制在540℃，保温时间为5h。实施例二一种高强度高延伸率6063铝合金，该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.6％、Mg0.7％、Fe0.4％、Cu0.05％、Mn0.08％、Zn0.02％、Ti0.03％、Cr0.07％、La0.04％、Be0.2％、Ta0.07％、Al97.73％及不可避免的杂质0.01％。一种高强度高延伸率6063铝合金的制备方法，包括以下处理步骤：(1)配料装炉熔炼：按上述所述的组分比例，除去La、Be、Ta，进行配料装炉熔炼，温度控制在775℃，时间控制在2.7h；(2)精炼：依次加入中间合金Al-2wt％Be、Al-3wt％Ta、Al-13.58wt％La，加热溶解，搅拌均匀，接着升温至760℃，以气体流量为2.0L/min，通60％N2+40％CO混合气体除气精炼13min，扒渣后静置18min，取样进行炉前快速分析，分析结果符合合金成分要求即出炉；(3)浇筑：浇注温度为660℃；(4)均匀化处理：所述均匀化处理的温度控制在545，保温时间为6h。实施例三一种高强度高延伸率6063铝合金，该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.7％、Mg0.8％、Fe0.28％、Cu0.1％、Mn0.1％、Zn0.1％、Ti0.1％、Cr0.1％、La0.05％、Be0.3％、Ta0.1％、Al97.26％及不可避免的杂质0.01％。一种高强度高延伸率6063铝合金的制备方法，包括以下处理步骤：(1)配料装炉熔炼：按上述所述的组分比例，除去La、Be、Ta，进行配料装炉熔炼，温度控制在780℃，时间控制在3h；(2)精炼：依次加入中间合金Al-2wt％Be、Al-3wt％Ta、Al-13.58wt％La，加热溶解，搅拌均匀，接着升温至770℃，以气体流量为2.5L/min，通60％N2+40％CO混合气体除气精炼15min，扒渣后静置20min，取样进行炉前快速分析，分析结果符合合金成分要求即出炉；(3)浇筑：浇注温度为670℃；(4)均匀化处理：所述均匀化处理的温度控制在550℃，保温时间为7h。本专利技术的性能测试结果见表一。表一实施例一至三的性能测试表其中，本专利技术中，铝合金由的化学组分重量百分比在以下参数范围内均可实现本专利技术的目的：Si0.5～0.7％、Mg0.6～0.8％、Fe0.2～0.28％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti≤0.1％、Cr≤0.1％、La0.0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高强度高延伸率6063铝合金，其特征在于，该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.5～0.7％、Mg0.6～0.8％、Fe0.2～0.28％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti≤0.1％、Cr≤0.1％、La0.02～0.05％、Be0.1～0.3％、Ta0.05～0.1％、Al及不可避免的杂质：余量。
【技术特征摘要】
1.一种高强度高延伸率6063铝合金，其特征在于，该铝合金由以下重量百分比的化学组分组成：Si0.5～0.7％、Mg0.6～0.8％、Fe0.2～0.28％、Cu≤0.1％、Mn≤0.1％、Zn≤0.1％、Ti≤0.1％、Cr≤0.1％、La0.02～0.05％、Be0.1～0.3％、Ta0.05～0.1％、Al及不可避免的杂质：余量。2.一种高强度高延伸率6063铝合金的制备方法，其特征在于：包括以下处理步骤：(1)配料装炉熔炼：按权利要求1所述的组分比例，除去La、Be、Ta，进行配料装炉熔炼，温度控制在770～780℃，时间控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅孙明，黄长远，
申请(专利权)人：福建省闽发铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35
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