[发明专利]高韧性铝合金材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高韧性铝合金材料及其制备方法，该高韧性铝合金材料按重量百分比计由以下组分组成，0.32～0.53％的锰、0.12～0.26％的钴、0.31～0.47％的镁、0.63～1.03％的钛、0.15～0.28％的钆、0.33～0.61％的锆、0.31～0.58％的铈、0.13～0.24％的钪、4.6～6.5％的硅，其余为铝及少量无法避免的杂质。本发明中通过在铝合金材料中加入铈、钪，提高了铝合金材料的提高铝合金材料的强度；通过在铝合金材料中加入锆、钆提高了铝合金材料的韧性。实验结果表明，本发明提供的铝合金材料的强度在549MPa以上，硬度在589HV以上，冲击韧性显著提高。

技术领域

本发明属于铝合金材料领域，尤其涉及一种高韧性铝合金材料及其制备方法。

背景技术

铝合金是以铝为基体元素，然后加入一种或多种合金元素组成的合金，铝合金的密度低，但强度比较高，而且具有优良的导电性、导热性和抗蚀性等，使得铝合金材料在各行业中得到了较为广泛的应用。

随着对铝合金材料研究的深入，现有铝合金材料种类较多，各种铝合金材料的性能也存在较大差异，尤其是现有铝合金材料的冲击韧性相对较低。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种高韧性铝合金材料及其制备方法，冲击韧性高。

本发明提供了一种高韧性铝合金材料，按重量百分比计由以下组分组成：

其余为铝及少量无法避免的杂质。

优选地，所述钆与所述锆的质量比为1：(1.5～2.9)。

优选地，所述铈与所述钪的质量比为1：(2.4～3.6)。

优选地，所述不可避免的杂质为硫化物、碳化物、磷化物、氧化物的任意一种或多种混合。

本发明还提供了上述一种高韧性铝合金材料的制备方法，包括以下步骤：

把纯锰、钴、镁、钛、钆、锆、铈、钪、硅、铝放到熔炼炉中进行熔炼，熔炼温度为800～900℃，完全融化后，得到铝合金溶体；

将铝合金溶体保温并压铸，得到铝合金制品。

本发明提供了一种高韧性铝合金材料及其制备方法，该高韧性铝合金材料按重量百分比计由以下组分组成，0.32～0.53％的锰、0.12～0.26％的钴、0.31～0.47％的镁、0.63～1.03％的钛、0.15～0.28％的钆、0.33～0.61％的锆、0.31～0.58％的铈、0.13～0.24％的钪、4.6～6.5％的硅，其余为铝及少量无法避免的杂质。本发明中通过在铝合金材料中加入铈、钪，提高了铝合金材料的提高铝合金材料的强度；通过在铝合金材料中加入锆、钆提高了铝合金材料的韧性。实验结果表明，本发明提供的铝合金材料的强度在549MPa以上，硬度在589HV以上，冲击韧性显著提高。

具体实施方式

本发明提供了一种高韧性铝合金材料，按重量百分比计由以下组分组成：

其余为铝及少量无法避免的杂质。

上述技术方案中，通过在铝合金材料中加入铈、钪，提高了铝合金材料的提高铝合金材料的强度；通过在铝合金材料中加入锆、钆提高了铝合金材料的韧性。实验结果表明，本发明提供的铝合金材料的强度在549MPa以上，硬度在589HV以上，冲击韧性显著提高。

锰用以增强铝合金材料的抗蚀性。在本发明中，锰的质量分数为0.32～0.53％；在本发明的实施例中，锰的质量分数为0.35～0.5％；在其他实施例中，锰的质量分数为0.4～0.45％。