[发明专利]一种7XXX铝合金

说明书

一种7XXX铝合金，所述铝合金的各成分的含量(重量百分比)为：锌含量为6.6％～7.6％，镁含量为1.25％～1.80％，铜含量为0.18％～0.44％，硅含量≤0.06％，铁含量≤0.16％，锰含量≤0.03％，铬含量≤0.03％，镓含量≤0.02％，钒含量≤0.02％，钛含量≤0.03％，锆含量≤0.02％，锰加铬总和≤0.03％；其余杂质元素单个含量≤0.03％，其余杂质元素总和≤0.10％，余量为铝。在试验基础上，通过重新设计锌Zn、镁Mg元素的质量分数和比例，提升了材料的强度；通过重新设计铜Cu元素的质量分数，使得合金兼具优良抗腐蚀性的同时解决了银白氧化异色问题。通过严格控制锰Mn、铬Cr杂质元素的质量百分比，使得合金材料的晶粒均匀。与现有公开的Al‑Zn合金系统比较，该合金具有更加优良的综合性能，材料经阳极氧化后获得的氧化膜更为细腻美观。

技术领域

本发明涉及一种合金，尤其涉及一种7XXX系列铝合金。

背景技术

铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，如在纯铝中添加锰元素研制出的Al-Mn合金、在纯铝中添加铜元素研制出Al-Cu合金、在纯铝中同时添加铜和镁元素研制出Al-Cu-Mg系硬铝合金、在纯铝中同时添加锌、镁、铜元素研制出Al-Zn-Mg-Cu系超硬铝合金等。相比较其它材料铝合金具有优良的综合性能：其具有密度小、耐腐蚀性优越、塑性和加工性能良好、导电导热性强、耐低温脆性、表面处理性能良好、无磁性、耐酸性、抗辐射性等优点。在力学性能方面，铝合金材料的可选择范围较为广泛。铝及铝合金的常规力学性能随合金种类和状态的不同，其抗拉强度σb可在50～800MPa之间变化，其屈服强度σ0.2可在10～700MPa之间变化，延伸率δ可在2％～50％之间变化。因铝合金具有以上优点，铝合金材料在工业领域广泛应用于以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。铝合金除了具有以上特性，还具有优良的表面处理性能，可以通过人工阳极氧化、喷涂等方式获得理想的表面效果作为装饰材料的外壳。

随着材料科学的发展与推广，变形铝合金在手机外壳、平板电脑外壳、台式电脑机箱、液晶显示屏外壳、智能电视外壳等电子产品外壳领域的应用越来越广泛。以手机外壳材料为例，变形铝合金替代其它材料作为手机外壳，已成为行业内的普遍趋势，相比较其它材料，变形铝合金具有以下优点：材质轻、强度高、电导热导性能好、易加工、表面装饰性能优良，目前手机电子领域应用最广泛的变形铝合金为6XXX系合金，随着市场及应用领域对材料越来越高的要求，传统的6XXX变形铝合金在强度方面已经难以满足高端产品的要求，尤其在抗变形弯曲，抗跌落变形等指标方面，6XXX系变形铝合金与7XXX变形铝合金相比较差距较大以手机外壳产品为例，根据跌落试验数据表明，材料的抗拉强度、屈服强度均达到400Mpa以上时，跌落试验的抗变形能力处于较理想的状态。抗拉强度、屈服强度均低于400Mpa的情况下抗跌落试验的不合格率相对较高。

7XXX系铝合金虽然在强度上优于6XXX系铝合金，部分合金抗拉强度和屈服强度能够达到400Mpa以上，但是抗拉强度、屈服强度均达到400Mpa以上的7XXX系铝合金，经阳极氧化后表面质量不如6XXX系变形铝合金细腻，存在条纹、异色等表面缺陷，装饰美观度低。并且7XXX系变形铝合金阳极氧化行程的氧化膜不稳定，容易出现应力腐蚀、脱膜等问题，因此7XXX系铝合金应用于外观装饰材料的实施案例较少。

另外，由于高强度7XXX系铝合金，成型困难，以生产挤压板材为例，普遍采用的是反向挤压生产，或用正向挤压生产挤压比≤30的简单截面型材，生产挤压比大的7XXX系铝合金型材挤压困难，生产效率低，因此成型困难也限制了7XXX系铝合金在装饰性要求高的电子产品外壳领域的应用。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明公开了一种具有优良成型性能，挤压效率高，抗拉强度达到400Mpa以上、屈服强度达到400MPa以上，兼具阳极氧化膜细腻美观的新型铝合金。