【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铝合金生产加工，尤其涉及一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材及其生产工艺和应用。
技术介绍
1、光伏技术是一种将太阳光能转化为电能的技术，其核心部件是光伏电池板。光伏电池板边框通常由铝合金制成，这是因为铝合金具有良好的导热性和耐腐蚀性，能够有效保护光伏电池板内部的电子元件。然而，铝合金在使用过程中，由于环境因素的影响，如湿气、氧气和紫外线等，会导致铝合金表面形成一层氧化膜，这层氧化膜虽然可以保护铝合金不受进一步腐蚀，但在一定程度上会影响铝合金的导电性能，从而降低光伏电池板的效率。因此，在提高铝合金的耐腐蚀性能同时又保证其导电性能，以满足光伏
用铝合金的应用要求是一个值得研究的问题。
2、现有技术中，铝合金耐腐蚀性能的提高主要是通过改变铝合金的成分或者采用特殊的表面处理技术，如阳极氧化、涂覆防腐涂层等来实现。例如，添加镁、硅元素可以提高铝合金的强度，而添加铁元素和锰元素则可以促进β-fe相转化为α-fe相，从而改善铝合金的抗腐蚀性能。此外，还有一些方法是通过改变铝合金的加工工艺，如均质处理和时效处理，来提高其耐腐蚀性能。
3、尽管现有技术在一定程度上提高了铝合金的耐腐蚀性能，但仍存在一些问题。首先，现有的铝合金成分设计往往忽视了合金元素之间的相互作用，导致合金的性能不能达到最佳状态。其次，现有的表面处理技术往往需要较高的成本，且可能会对铝合金的导电性能产生负面影响。最后，现有的加工工艺往往需要较长的时间，且可能会导致铝合金的组织结构发生变化，影响其性能。
技术实现思
1、本专利技术的目的在于提供一种无需氧化处理就具有高耐腐蚀性能的铝合金型材及其制造方法，为解决现有技术中存在的一个或多个技术问题至少提供一种或多种有益选择。
2、为达到以上目的，本专利技术采用如下技术方案。
3、一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其包括以下步骤：1）配制铝合金原料，控制mg的含量在0.4-0.6wt%之间，si的含量在0.6-0.8wt%之间，mg/si的比例在0.6-0.8之间，fe的含量在0.15-0.3wt%之间，mn的含量在0.1-0.2 wt%之间，fe/mn的比例在1.2-2.0之间，cu的含量小于0.05 wt%，余量为铝；将配置好的铝合金原料熔融、铸造为铝棒。2）均质化处理，对铝棒进行均质化处理，采用三级均质工艺，一级保温温度250-350℃，保温时间2-6小时，二级保温温度520-560℃，保温时间4-8小时，三级保温温度570-610℃，保温时间1-4小时；3）快速冷却，在均质处理完成后，进行大于250℃/h速度的快速冷却；4）挤压生产，对铝棒进行挤压生产或挤压型材，在挤压生产过程中，控制挤压型材表面沿挤压方向的粗糙度在rz1.6以内，垂直挤压方向的粗糙度在rz2.4以内；5）时效处理，对挤压型材使用双级时效工艺，一级保温温度170-190℃，保温时间4-8小时，二级保温温度140-160℃，保温时间2-4小时。
4、更为优选的是，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用消费后铝合金废料搭配纯铝锭、并按比例添加mg、si、fe、mn、cu元素实现铝合金原料的配比控制。
5、更为优选的是，消费后铝合金废料的添加量在80wt%以上。
6、更为优选的是，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用82wt%的消费后废料搭配a00纯铝锭，并按比例添加mg、si、fe、mn、cu元素来控制原料配比，控制mg的含量在0.45wt%，si的含量在0.61 wt%，mg/si的比例在0.74，fe的含量在0.21wt%，mn的含量在0.14wt%，fe/mn的比例在1.5，cu的含量0.03 wt%，余量为铝。
7、更为优选的是，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用85wt%的消费后废料搭配a00纯铝锭，并按比例添加mg、si、fe、mn、cu元素来控制原料配比，控制mg的含量在0.58wt%，si的含量在0.75 wt%，mg/si的比例在0.77，fe的含量在0.27 wt%，mn的含量在0.18wt%，fe/mn的比例在1.5，cu的含量0.04 wt%，余量为铝。
8、另一方面，本专利技术还提供一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材，其利用如上所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺制得。
9、另一方面，本专利技术还提供一种光伏电池板边框专用铝合金型材，其利用如上所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺制得。
10、另一方面，本专利技术还提供如上所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材在光伏电池板、铝合金建筑产品或汽车零部件产品上的应用。
11、本专利技术采用如上技术方案至少具有以下有益效果。
12、一、本专利技术通过优化合金成分设计，合理调整镁、硅、铁、锰和铜等元素的比例，使得合金元素之间相互作用达到最佳状态，不仅提高了合金的强度、减轻产品厚度降低成本，还促进了β-fe相转化为α-fe相，从而提高了合金的抗腐蚀性能。同时，通过限制铜的含量，避免了增加合金的晶间腐蚀敏感性。
13、二、在保证铝合金组织结构不变的前提下，通过改进加工工艺，提高产品耐腐蚀性能，同时缩短加工时间。本专利技术采用三级均质工艺和双级时效工艺，不仅提高了合金的组织结构均匀性，还提高了合金的耐腐蚀性能。特别是，通过三级均质工艺实现每级温度的特殊目的性，最终达到fe相完全转化的目的，而通过降低二级时效温度，使得基体中溶质原子扩散速率下降，减少了扩散进入晶界的 mg、si溶质原子，提高了晶界析出相的球化程度，加大了析出相间距，从而提升了耐晶间腐蚀性能。
14、三、节省成本：本专利技术可以使用80%以上的消费后铝合金废料，避免了欧盟未来碳税的征收，同时也降低了原材料成本。此外，由于提高了合金的耐腐蚀性能，可以在大部分工况使用时去除氧化工艺，进一步减少了氧化成本。
15、四、提高产品质量：本专利技术通过严格控制挤压型材表面的粗糙度，在不增加成本的前提下，通过改进表面处理技术，提高铝合金的耐腐蚀性能，同时不影响其导电性能，可以去除氧化工序的手段，同时提高光伏电池板的效率。总的来说，本专利技术相对于现有技术，不仅提高了铝合金的耐腐蚀性能，还降低了成本，提高了产品质量，具有显著的优越性。
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1.一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用消费后铝合金废料搭配纯铝锭、并按比例添加Mg、Si、Fe、Mn、Cu元素实现铝合金原料的配比控制。
3.根据权利要求2所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，消费后铝合金废料的添加量在80wt%以上。
4.根据权利要求1所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用82wt%的消费后废料搭配A00纯铝锭，并按比例添加Mg、Si、Fe、Mn、Cu元素来控制原料配比，控制Mg的含量在0.45 wt%，Si的含量在0.61 wt%，Mg/Si的比例在0.74，Fe的含量在0.21wt%，Mn的含量在0.14 wt%，Fe/Mn的比例在1.5，Cu的含量0.03 wt%，余量为铝。
5.根据权利要求1所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，在步骤1）配制铝合金原料步骤
6.一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材，其特征在于，利用如权利要求1-5中任意一项所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺制得。
7.一种光伏电池板边框专用铝合金型材，其特征在于，利用如权利要求1-5中任意一项所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺制得。
8.如权利要求6所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材在光伏电池板、铝合金建筑产品或汽车零部件产品上的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用消费后铝合金废料搭配纯铝锭、并按比例添加mg、si、fe、mn、cu元素实现铝合金原料的配比控制。
3.根据权利要求2所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，消费后铝合金废料的添加量在80wt%以上。
4.根据权利要求1所述的一种免氧化的高耐腐蚀铝合金型材的生产工艺，其特征在于，在步骤1）配制铝合金原料步骤中，使用82wt%的消费后废料搭配a00纯铝锭，并按比例添加mg、si、fe、mn、cu元素来控制原料配比，控制mg的含量在0.45 wt%，si的含量在0.61 wt%，mg/si的比例在0.74，fe的含量在0.21wt%，mn的含量在0.14 wt%，fe/mn的比例在1.5，cu的含量0.03 wt%，...
【专利技术属性】
技术研发人员：周晶哲，李天原，刘才兴，
申请(专利权)人：广东齐力澳美高新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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