[发明专利]一种铝合金

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，具体来说，涉及一种铝合金。

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，纯铝的密度小，仅为铁的1/3，熔点低。铝是面心立方结构，具有很高的塑性，易于加工，可制成各种型材、板材，抗腐蚀性能好；但是纯铝的强度很低，不宜作结构材料。通过长期的生产实践和科学实验，人们逐渐以加入合金元素及运用热处理等方法来强化铝，这就得到了一系列的铝合金。添加一定元素形成的合金在保持纯铝质轻等优点的同时还能具有较高的强度，成为理想的结构材料，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面，飞机的机身、蒙皮、压气机等常以铝合金制造，以减轻自重。采用铝合金代替钢板材料的焊接，结构重量可减轻50％以上。但是，传统铝合金仍然存在不足之处，其主要成分为铝、镁和硅，由于受材料组织结构的限制，加工出来的材料性能较差，在加工过程中容易出现断裂、皱纹、疲劳等缺陷，成品率较低，导致了材料的浪费。同时，生产效率较低，增加了劳动强度，增加了生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种铝合金，以解决传统铝合金的组分不合理，导致加工出来的材料性能较差，在加工过程中容易出现断裂、皱纹、疲劳等缺陷而存在的不足。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题：

一种铝合金，含有下述重量百分含量的组分：镁1-2％、硅0.8-1.2％、铁0.02-0.14％、铋0.01-0.12％、钛0.03-0.23％、铜0.5-1.2％、锰2.1-4.2％、钙0.11-0.16％、其他组分0.46％以下，其余为铝。

优选地，所述铝合金含有下述重量百分含量的组分：镁1.2-1.8％、硅0.9-1.1％、铁0.06-0.11％、铋0.04-0.1％、钛0.05-0.2％、铜0.8-1％、锰2.4-3％、钙0.13-0.15％、其他组分0.35％以下，其余为铝。

更优选地，所述铝合金含有下述重量百分含量的组分：镁1.5％、硅1％、铁0.08％、铋0.07％、钛0.15％、铜0.9％、锰2.7％、钙0.14％、其他组分0.3％以下，其余为铝。

所述其他组分包括碳、锌、磷以及镍。

所述碳、锌、磷以及镍的质量比为2-4:6-9:1-2:2-3。

更进一步，所述碳、锌、磷以及镍的质量比为3:8:1.5:2.5。

本发明的有益效果在于：传统的铝合金中，镁和硅的含量小于1.6％，本发明通过将镁和硅的含量控制在1.8-2.2％，不仅可以增加合金的强度，还可以细化铝合金的晶相，有利于沉淀，提高抗拉强度，并且在铝合金中添加镍、碳、锌、钛、铋等元素，不仅可以提升铝合金的抗拉强度，而且可以提高合金的耐腐蚀性和耐磨性能。该铝合金具有抗拉强度高、硬度高、耐腐蚀性强以及耐磨性能好等优点。

具体实施方式

为了方便本领域的技术人员理解，下面将结合实施例对本发明做进一步的描述。实施例仅仅是对该发明的举例说明，不是对本发明的限定，实施例中未作具体说明的步骤均是已有技术，在此不做详细描述。

实施例一

一种铝合金，含有下述重量百分含量的组分：镁1％、硅0.8％、铁0.02％、铋0.01％、钛0.03％、铜0.5％、锰2.1％、钙0.11％、碳0.06％、锌0.18％、磷0.03％、镍0.06％以及铝95.1％。

实施例二

一种铝合金，含有下述重量百分含量的组分：镁2％、硅1.2％、铁0.14％、铋0.12％、钛0.23％、铜1.2％、锰4.2％、钙0.16％、碳0.05％、锌0.2％、磷0.04％、镍0.05％以及铝90.41％。

实施例三

一种铝合金，含有下述重量百分含量的组分：镁1.2％、硅0.9％、铁0.06％、铋0.04％、钛0.05％、铜0.8％、锰2.4％、钙0.13％、碳0.06％、锌0.18％、磷0.03％、镍0.06％以及铝94.09％。

实施例四

一种铝合金，含有下述重量百分含量的组分：镁1.8％、硅1.1％、铁0.11％、铋0.1％、钛0.2％、铜1％、锰3％、钙0.15％、碳0.05％、锌0.2％、磷0.04％、镍0.05％以及铝92.33％。

实施例五

一种铝合金，含有下述重量百分含量的组分：镁1.5％、硅1％、铁0.08％、铋0.07％、钛0.15％、铜0.9％、锰2.7％、钙0.14％、碳0.04％、锌0.17％、磷0.03％、镍0.03％以及铝93.19％。