【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有色金属，具体涉及一种紧固件用高强6系铝合金及其制备方法和应用。
技术介绍
1、紧固件是连接和紧固零部件或构件的机械零件，广泛应用于机械、汽车、船舶、航空航天、通讯等领域，其用量大、规格品种繁多，主要包括螺栓、螺钉、螺柱、螺母、铆钉等产品。汽车紧固件的需求约占整个紧固件行业总销量的23％左右，行业占比最高。在汽车工业市场上，汽车专用紧固件几乎可以被应用在每一个子系统上。铝合金以其密度小、强度高、易加工、导电导热性能好、耐腐蚀(阳极氧化后)等优越性能，广泛用于制造高强度铆钉及螺栓用线杆材。2系及7系铝合金是较早使用的紧固件铝合金，但容易发生应力腐蚀，因此通常采用t73热处理工艺来提高抗应力腐蚀能力，但是与此同时t73工艺也会造成强度的降低。6系铝合金因其强度中等、耐腐蚀性好，也开始应用于汽车紧固件领域。如cn106834822a公开了一种汽车紧固件高强6系铝合金及其制备方法，其抗拉强度可达530mpa，且抗晶间腐蚀性为1级，但材料中添加了较多的ag和er元素，造成成本的大幅度增加。cn114892050a提供了一种高cu的6系铝合金，其屈服强度为370-410mpa，延伸率为10-15％，但未见重要指标抗晶间腐蚀能力的报道。cn112853169a提供了一种高强度的6系铝合金螺栓及其制造方法，同样采用了高cu合金，且时效工艺多采用单级工艺，因此虽然材料强度高，但并不能对晶间腐蚀能力带来改善。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种紧固件用高强6系
2、一种紧固件用高强6系铝合金，所高强述6系铝合金的成分包括：
3、mg 0.6～0.8wt.％；
4、si 0.95～1.3wt.％；
5、cu 0.5-0.8wt.％；
6、mn 0.5～0.6wt.％；
7、fe≤0.15wt.％；
8、cr 0.1～0.2wt.％；
9、ti≤0.1wt.％；
10、以及不可避免的杂质总量≤0.5wt.％，余量为al。
11、优选的，所高强述6系铝合金的成分包括：
12、mg 0.7～0.78wt.％；
13、si 1.0～1.2wt.％；
14、cu 0.6-0.7wt.％；
15、mn 0.52～0.58wt.％；
16、fe≤0.12wt.％；
17、cr 0.12～0.18wt.％；
18、ti≤0.08wt.％；
19、以及不可避免的杂质总量≤0.35wt.％，余量为al。
20、优选的，所述高强6系铝合金的(wmg+0.42×wsi)为1.1-1.2，所述wmg为镁元素的质量百分比，所述wmg为硅元素的质量百分比。
21、优选的，所述高强6系铝合金中mg2si的直径≤5μm；mg2si的面分数≤0.5％。
22、一种紧固件用高强6系铝合金的制备方法，包括以下步骤：
23、(1)采用连铸连轧方式制备铝合金线杆；
24、(2)将铝合金线杆经280～350℃退火后拉拔；
25、(3)将拉拔后的铝合金在540-560℃固溶处理；
26、(4)将固溶处理后的铝合金进行时效处理，得到高强6系铝合金。
27、优选的，步骤(1)所述连铸连轧方式具体操作为：将铝锭及中间合金熔化，然后经除气、净化后浇注，得到铝合金铸坯；将铝合金铸坯经电磁感应加热炉预热至540-570℃，然后送入轧机，设置出口温度大于400℃，得到铝合金线杆。
28、优选的，步骤(3)所述固溶处理的保温时间为20-30min。
29、优选的，步骤(4)所述时效处理的具体方法为：首先在170～185℃保温6-16h，然后再在150-210℃保温2-16h。
30、一种铝合金紧固件，采用所述的紧固件用高强6系铝合金制成。
31、本专利技术的有益效果：
32、(1)本专利技术调整了铝合金中mg、si元素含量，通过精确的成分设计，减少了粗大金属间化合物的体积分数，提高了材料的耐腐蚀性能及变形能力；通过调整微量元素mn、cr和fe含量控制了材料晶粒，有利于变形能力的发挥，最终使得所专利技术合金具有较高的强度及塑性，在墩粗过程中不宜开裂。
33、(2)本专利技术在调整mg、si元素含量的同时，还调整了轧制工艺，提高了轧制温度，减少了粗大金属间化合物的体积分数，提高了材料的耐腐蚀性能及变形能力；在调整微量元素mn、cr和fe含量的同时，还优化了退火工艺，有效控制了材料晶粒，有利于变形能力的发挥，最终使得所专利技术合金具有较高的强度及塑性，在墩粗过程中不宜开裂。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所高强述6系铝合金的成分包括：
2.根据权利要求1所述的一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所高强述6系铝合金的成分包括：
3.根据权利要求1所述的一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所述高强6系铝合金的(WMg+0.42×WSi)为1.1-1.2，所述WMg为镁元素的质量百分比，所述WMg为硅元素的质量百分比。
4.根据权利要求1所述的一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所述高强6系铝合金中Mg2Si的直径≤5μm；Mg2Si的面分数≤0.5％。
5.一种权利要求1-4任一项所述的紧固件用高强6系铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种紧固件用高强6系铝合金的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述连铸连轧方式具体操作为：将铝锭及中间合金熔化，然后经除气、净化后浇注，得到铝合金铸坯；将铝合金铸坯经电磁感应加热炉预热至540-570℃，然后送入轧机，设置出口温度大于400℃，得到铝合金线杆。
7.根据权利要求5所述的一种紧固
8.根据权利要求5所述的一种紧固件用高强6系铝合金的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述时效处理的具体方法为：首先在170～185℃保温6-16h，然后再在150-210℃保温2-16h。
9.一种铝合金紧固件，其特征在于，采用权利要求1-4任一项所述的紧固件用高强6系铝合金制成。
...【技术特征摘要】
1.一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所高强述6系铝合金的成分包括：
2.根据权利要求1所述的一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所高强述6系铝合金的成分包括：
3.根据权利要求1所述的一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所述高强6系铝合金的(wmg+0.42×wsi)为1.1-1.2，所述wmg为镁元素的质量百分比，所述wmg为硅元素的质量百分比。
4.根据权利要求1所述的一种紧固件用高强6系铝合金，其特征在于，所述高强6系铝合金中mg2si的直径≤5μm；mg2si的面分数≤0.5％。
5.一种权利要求1-4任一项所述的紧固件用高强6系铝合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种紧固...
【专利技术属性】
技术研发人员：纪艳丽，赵丕植，成美贞，史晓成，杨易，赵经纬，刘贞山，孙中国，
申请(专利权)人：中铝材料应用研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。