[发明专利]一种易切削铝合金

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金材料。

背景技术

目前易切削铝合金6262M、6012中含Pb、Bi等元素，虽然具有良好的加工性能，但Pb、Bi为对人体有害元素，国际限制使用，并且污染环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种既有良好的切削性能，又有比较好的力学性能和耐腐蚀性，同时不含有害元素的铝合金。

本发明的技术方案是：

一种易切削铝合金，其组分按重量百分比为：锰0.30～0.70％、硅3.40～3.90％、镁0.80～1.20％、铁0.14～0.3％、单个杂质含量≤0.05％，合计杂质含量≤0.15％，铝为余量。

其组分按重量百分比可进一步为：锰0.40～0.60％、硅3.40～3.70％、镁0.90～1.10％、铁0.18～0.3％、单个杂质含量≤0.03％，合计杂质含量≤0.1％，铝为余量。

其组分按重量百分比进一步为：锰0.40-0.50％、硅3.40-3.50％、镁0.95-1.05％、铁0.18-0.26％、单个杂质含量≤0.03％，合计杂质含量≤0.1％，铝为余量。

有益效果：本发明中起易切削作用的主要原因是合金中有大量的硅元素，硅在本合金中主要以α+Si共晶体、β(Al₅FeSi)和γ(Mg₂Si)形式存在，硅含量提高，其共晶体增加，合金熔铸流动性增加，可切削性提高，同时合金的强度也随之提高。过量的硅会形成偏析瘤，粗大晶粒，影响浇铸质量。

镁和硅形成的Mg₂Si是热处理强化效果明显的强化相，可显著提高合金的抗拉和屈服等力学性能，同时延伸率下降，可切削性提高。

锰固溶于A铝中，能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，Al₆Mn弥散质点能阻碍再结晶晶粒的长大，从而显著细化再结晶晶粒，提高切削性能。

微量的铁，与铝形成的FeAl₃能起到好的再结晶晶粒细化效果，从而提高可切削性。

与已有的易切削铝合金相比，本发明的最大优点在于材料无有害元素，在高强度的同时具有优良的可切削性，切削时不易黏刀，铝屑易碎裂，便于加工成各种精密零部件，降低对切割车削等设备的强度要求，延长设备的使用寿命。

具体实施方式

下面对本发明作进一步说明。

一种易切削铝合金，其组分按重量百分比为：锰0.30～0.70％、硅3.40～3.90％、镁0.80～1.20％、铁0.14～0.3％、单个杂质含量≤0.05％，合计杂质含量≤0.15％，铝为余量。

其组分按重量百分比可进一步为：锰0.40～0.60％、硅3.40～3.70％、镁0.90～1.10％、铁0.18～0.3％、单个杂质含量≤0.03％，合计杂质含量≤0.1％，铝为余量。

其组分按重量百分比为：锰0.40-0.50％、硅3.40-3.50％、镁0.95-1.05％、铁0.18-0.26％、单个杂质含量≤0.03％，合计杂质含量≤0.1％，铝为余量。

本发明的铝合金按所有成分上限挤压一种规格产品A，按成分下限挤压同种规格产品B，成分中间值挤同规格产品C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M，取现有材料中的6262M、6012合金成分也挤压同样规格产品，它们的重量百分比为：