铝镁硅合金及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种铝镁硅合金及其制备方法和应用，按质量百分比计，铝镁硅合金包括以下组分：Mg 0.40wt％～0.75wt％、Si 0.40wt％～0.80wt％、Fe 0.05wt％～0.25wt％、Cu 0.05wt％～0.25wt％、Zr 0.03wt％～0.20wt％、Mn 0.005wt％～0.05wt％、Ti 0.01wt％～0.05wt％、Y 0～0.20wt％、Gd 0～0.20wt％、La 0.01wt％～0.10wt％、Sr 0.008wt％～0.05wt％及余量的Al。该铝镁硅合金有效减缓Mg原子和Si原子在室温条件下偏聚成原子团簇，降低自然时效的负面影响，有效提升铝镁硅合金的抗拉强度和屈服强度，同时铝镁硅合金的导电率基本无影响。响。响。

【技术实现步骤摘要】
铝镁硅合金及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及铝材
，特别涉及一种铝镁硅合金及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]铝合金具有价格低廉、重量轻、强度高、加工性能良好、导电性和耐腐蚀性能优异的特点，广泛应用于电线电缆、交轨型材、电极等领域。
[0003]铝镁硅(Al
‑
Mg
‑
Si)合金是常见的铝合金材料，其导电性能优异。然而，传统的铝镁硅合金在固溶淬火状态或热加工后，放置于室温环境一段时间后再进行时效处理，其强度降低，使得强度和导电率无法同时满足使用要求。因此，需要开发一种抗拉强度和屈服强度较高、且导电性能优异的铝镁硅合金材料。

技术实现思路

[0004]基于此，本专利技术提供了一种铝镁硅合金材料及其制备方法和应用，其具有较高的抗拉强度、屈服强度和导电率。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下。
[0006]一种铝镁硅合金，按质量百分比计，包括以下组分：
[0007]Mg：0.40wt％～0.75wt％、Si：0.40wt％～0.80wt％、Fe：0.05wt％～0.25wt％、Cu：0.05wt％～0.25wt％、Zr：0.03wt％～0.20wt％、Mn：0.005wt％～0.05wt％、Ti：0.01wt％～0.05wt％、Y：0～0.20wt％、Gd：0～0.20wt％、La：0.01wt％～0.10wt％、Sr：0.008wt％～0.05wt％及余量的Al。
[0008]在其中一些实施例中，铝镁硅合金中，按质量百分比计，包括以下组分：
[0009]Mg：0.55wt％～0.75wt％、Si：0.50wt％～0.70wt％、Fe：0.08wt％～0.15wt％、Cu：0.10wt％～0.20wt％、Zr：0.04wt％～0.10wt％、Mn：0.005wt％～0.01wt％、Ti：0.02wt％～0.04wt％、Y：0.01wt％～0.15wt％、Gd：0.01wt％～0.15wt％、La：0.02wt％～0.08wt％、Sr：0.01wt％～0.03wt％及余量的Al。
[0010]在其中一些实施例中，铝镁硅合金中，Mg与Si的质量比为(0.78～1.5):1。
[0011]在其中一些实施例中，铝镁硅合金中，Fe、Cu、Zr、Mn和Ti的质量之和为0.136wt％～0.8wt％。
[0012]在其中一些实施例中，铝镁硅合金中，Y、Gd和La的质量之和为0.04wt％～0.38wt％。
[0013]本专利技术提供了一种铝镁硅合金的制备方法，包括以下步骤：
[0014]按照上述的铝镁硅合金的组分加入原料，，依次进行熔炼、精炼及浇铸，得到合金铸锭；
[0015]将所述合金铸锭依次进行均匀化处理和热挤压处理，得到合金棒材；
[0016]将所述合金棒材进行时效处理。
[0017]在其中一些实施例中，铝镁硅合金的制备方法中，所述时效处理包括以下步骤：
[0018]先将所述合金棒材进行自然时效处理，再进行人工时效处理。
[0019]在其中一些实施例中，铝镁硅合金的制备方法中，所述自然时效的时间为0.2～30天；所述人工时效的温度为170℃～220℃，时效时间为6h～12h。
[0020]在其中一些实施例中，铝镁硅合金的制备方法中，所述均匀化处理包括第一均匀化处理和第二均匀化处理中的至少一种；所述第一均匀化处理的温度为450℃～500℃，时间为1h～10h；所述第二均匀化处理的温度为540℃～565℃，时间为6h～12h。
[0021]在其中一些实施例中，铝镁硅合金的制备方法中，所述热挤压处理的温度为460℃～500℃，速度为2.0m/min～5.0m/min，挤压比为30～80。
[0022]本专利技术提供了一种上述铝镁硅合金在制备铝合金制品中的应用。
[0023]本专利技术还提供了一种铝合金制品，其材质包含上述的铝镁硅合金。
[0024]与现有技术相比较，本专利技术的铝镁硅合金及其制备方法具有如下有益效果：
[0025]上述铝镁硅合金，通过将Mg、Si、Fe、Cu、Zr、Mn、Ti、Y、Gd、La、Sr和Al按特定比例添加，有效减缓Mg原子和Si原子在室温偏聚成原子团簇，有效解决传统铝镁硅合金经过固溶淬火或热加工放置室温后，再进行人工时效时强度下降的问题，在此基础上还能够有效提升铝镁硅合金的抗拉强度和屈服强度，同时铝镁硅合金的导电率基本无影响。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为实施例1步骤(3)得到的均匀化合金铸锭的组织图。
具体实施方式
[0028]以下结合具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步详细的说明。本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。应当理解，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术公开内容理解更加透彻全面。
[0029]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0030]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0031]本专利技术实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本专利技术实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本专利技术实施例说明书公开的范围之内。具体地，本专利技术实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0032]本专利技术一实施方式提供了一种铝镁硅合金，按质量百分比计，包括以下组分：
[0033]Mg：0.40wt％～0.75wt％、Si：0.40wt％～0.80wt％、Fe：0.05wt％～0.25wt％、Cu：0.05wt％～0.25wt％、Zr：0.03wt％～0.20wt％、Mn：0.005wt％～0.05wt％、Ti：0.01wt％～0.05wt％、Y：0～0.20wt％、Gd：0～0.20wt％、La：0.01wt％～0.10wt％、Sr：0.008wt％～0.05wt％及余量的Al。
[0034]在其中一些示例中，铝镁硅合金中，按质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝镁硅合金，其特征在于，按质量百分比计，包括以下组分：Mg：0.40wt％～0.75wt％、Si：0.40wt％～0.80wt％、Fe：0.05wt％～0.25wt％、Cu：0.05wt％～0.25wt％、Zr：0.03wt％～0.20wt％、Mn：0.005wt％～0.05wt％、Ti：0.01wt％～0.05wt％、Y：0～0.20wt％、Gd：0～0.20wt％、La：0.01wt％～0.10wt％、Sr：0.008wt％～0.05wt％及余量的Al。2.如权利要求1所述的铝镁硅合金，其特征在于，按质量百分比计，包括以下组分：Mg：0.55wt％～0.75wt％、Si：0.50wt％～0.70wt％、Fe：0.08wt％～0.15wt％、Cu：0.10wt％～0.20wt％、Zr：0.04wt％～0.10wt％、Mn：0.005wt％～0.01wt％、Ti：0.02wt％～0.04wt％、Y：0.01wt％～0.15wt％、Gd：0.01wt％～0.15wt％、La：0.02wt％～0.08wt％、Sr：0.01wt％～0.03wt％及余量的Al。3.如权利要求1～2任一项所述的铝镁硅合金，其特征在于，Mg与Si的质量比为(0.78～1.5):1。4.如权利要求1～2任一项所述的铝镁硅合金，其特征在于，Fe、Cu、Zr、Mn和Ti的质量之和为0.136wt％～0.8wt％。5.如权利要求1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗天纵，姚茂海，吕晶，王志坚，熊爱虎，童璨瑜，李杰，
申请(专利权)人：湖南稀土金属材料研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：