[发明专利]铝合金槽型件及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金型材制备领域，具体涉及一种强度、耐腐蚀性能以及晶粒细化程度均良好的铝合金型材及其制备工艺。 

背景技术

铝合金型材是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶，建筑、装修及化学工业中已大量应用；尤其随着房地产行业的火热拓展，铝合金型材已成为当前建筑中重要的外墙内地围护表现形式，体现了现代建筑的新理念，由于铝合金型材强度大，不易生锈，跟普通钢材相比，重量较轻，更加有利于建筑工程的施工建设，已得到了广泛的应用。但是现有的铝合金槽型件的强度、耐腐蚀性以及耐气候性能无法满足建筑物的要求，而且在制造过程中铝合金型材变形较大、废品率较高。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种强度、耐腐蚀性能以及晶粒细化程度均良好的铝合金槽型件及其制备工艺，在制造过程中铝合金型材变形小、废品率低，节能环保。 

为解决上述现有的技术问题，本发明采用如下方案：铝合金槽型件，按质量百分比计包括以下组分：Mg：1.5%～1.9%，Si：1.2%～1.4%，Mn：0.03%～0.06%，Cu：0.20%～0.50%，Fe：0.05%～0.25%，Ti：0.03%～0.08%，Cr：0.03%～0.06%，Zr：0.03%～0.06%，P：0.12%～0.20%，Sn：0.20%～0.30%，其余为Al。 

作为优选，按质量百分比计包括以下组分：Mg：1.5%，Si：1.2%，Mn：0.03%， Cu：0.20%，Fe：0.05%，Ti：0.03%，Cr：0.03%，Zr：0.03%，P：0.12%，Sn：0.20%，其余为Al。 

作为优选，按质量百分比计包括以下组分：Mg：1.8%，Si：1.3%，Mn：0.04%，Cu：0.30%，Fe：0.15%，Ti：0.06%，Cr：0.05%，Zr：0.05%，P：0.15%，Sn：0.25%，其余为Al。 

作为优选，按质量百分比计包括以下组分：Mg：1.5%，Si：1.4%，Mn：0.05%，Cu：0.40%，Fe：0.20%，Ti：0.05%，Cr：0.05%，Zr：0.04%，P：0.16%，Sn：0.24%，其余为Al。 

本发明还提供了一种上述上述铝合金槽型件的制备工艺，依次包括以下步骤： 

1）熔炼、压铸成铝铸棒：将上述原料加入熔炼炉，升温至炉料开始软化下塌时，向熔液表面撒上一层覆盖剂覆盖，保持熔炼炉内温度为730℃～760℃，当炉料完全熔化后，采用电磁搅拌器搅拌熔体10～20min使熔池里各处温度均匀一致，再利用精炼剂对铝合金熔体进行精炼处理，然后利用氩气将铝合金熔体中的氢及细小杂质带到表面，从而降低铝液中的氢含量，然后将熔体输注到温度范围在720℃～740℃的静置炉中保持20～30min，最后将静置炉内的熔体铸造得到铝铸棒； 

2）将铝铸棒在惰性气体中加温到460℃±15℃并保温2.5～3小时、挤压模具加温到470℃±15℃并保温2～2.5小时，然后将铝棒和模具装载入挤压机中，以300mm～500mm/分钟的速度挤出，其中挤压机的挤压时压力控制为180±20kg/m²，水冷后得到挤压型材； 

3）对挤压型材进行一级时效热处理，温度为450～520℃、时间30～120min，然后将其水冷至室温后，再进行二级时效热处理，温度为150～250℃、时间2～12h， 再空冷至室温得到时效型材； 

4）时效型材重新固溶淬火后20分钟内，置于液氮中进行冷处理后得到铝合金槽型件，其中，冷处理温度为﹣200℃～﹣185℃，保温时间为15～45min。 

作为优选，该制备工艺依次包括以下步骤： 

1）熔炼、压铸成铝铸棒：将上述原料加入熔炼炉，升温至炉料开始软化下塌时，向熔液表面撒上一层覆盖剂覆盖，保持熔炼炉内温度为730℃，当炉料完全熔化后，采用电磁搅拌器搅拌熔体10min使熔池里各处温度均匀一致，再利用精炼剂对铝合金熔体进行精炼处理，然后利用氩气将铝合金熔体中的氢及细小杂质带到表面，从而降低铝液中的氢含量，然后将熔体输注到温度范围在720℃的静置炉中保持20min，最后将静置炉内的熔体铸造得到铝铸棒；