[发明专利]一种高强耐腐蚀的铝合金棒球棒及其生产工艺

权利要求书

1.一种高强耐腐蚀的铝合金棒球棒，其特征在于，其组成成分按重量百分比包括：Si 0.21-0.25％、Fe 0.12-0.18％、Cu 0.02-0.04％、Mn 0.3-0.5％、Mg 0.6-1.2％、Cr 0.13-0.18％、Zn 4.5-5.0％、Ti 0.02-0.04％、Be 0.01-0.02％、Y 0.15-0.20％、Nb 0.12-0.18％，余量为Al；其中，满足“1.3％≤Y×Nb/Be≤3％”的关系式。

2.根据权利要求1所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒，其特征在于，满足“7.1≤Mg/Y+Zn/Mg≤13.4”的关系式。

3.根据权利要求1或2所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒，其特征在于，其组成成分按重量百分比包括：Si 0.23-0.25％、Fe 0.15-0.17％、Cu 0.03-0.04％、Mn 0.43-0.48％、Mg 0.9-1.2％、Cr 0.14-0.16％、Zn 4.7-4.9％、Ti 0.02-0.03％、Be 0.015-0.02％、Y 0.16-0.18％、Nb 0.15-0.17％，余量为Al。

4.根据权利要求3所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒，其特征在于，其组成成分按重量百分比包括：Si 0.24％、Fe 0.17％、Cu 0.035％、Mn 0.46％、Mg 1.1％、Cr 0.15％、Zn 4.8％、Ti 0.035％、Be 0.015％、Y 0.17％、Nb 0.15％，余量为Al。

5.一种基于权利要求1-4任一所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒的生产工艺，其特征在于，步骤如下：

S1、熔炼：按组成成分进行配料，将边角废铝料和金属硅铺装在电炉底部，再依次铺装铝锭、铝铁中间合金、铝钛中间合金、铝锰中间合金、铝铬中间合金，以170℃/h的平均速度升温至700-710℃，当熔至半固态时，再以150℃/h的平均速度升温至740-750℃，加入铝铌中间合金、铝钇中间合金、铝铍中间合金，当炉料化平后，以120℃/h的速度匀速降温至710-720℃，加入铜板、锌锭、镁块，完全压入到铝液中，待炉料全部融化后，扒渣，精炼扒渣，保温15-25min，浇注到金属型模具中，待合金熔体凝固后开模，并将铸件空冷至室温；

S2、固溶：将步骤S1中的铸件置于保温炉中，以100℃/h的平均速度升温至470℃，保温1h，再以70℃/h的速度匀速升温至480℃，保温1h，再以50℃/h的速度匀速升温至490℃，保温1-2h，淬火，水冷至室温；

S3、时效：将S3中的铸件除去表面水珠后置于保温炉中，以80℃/h的平均速度升温至180-190℃，保温3-5h；再以60℃/h的平均速度降温至130-140℃，保温1-2h，出炉空冷至室温；

S4、回火：将S4中的铸件置于保温炉中，以70℃/h的平均速度升温至180-200℃，保温20-40min，再以40℃/h的平均速度升温至220-230℃，保温3-5h，随炉冷却至120-130℃，取出空冷至室温。

6.根据权利要求5所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒的生产工艺，其特征在于，所述S1中，以170℃/h的平均速度升温至700-710℃，随温度的升高，升温速度增大，且温度和时间呈正弦函数关系。

7.根据权利要求5所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒的生产工艺，其特征在于，所述S1中，以150℃/h的平均速度升温至740-750℃，随温度的升高，升温速度增大，且温度和时间呈正切函数关系。

8.根据权利要求5所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒的生产工艺，其特征在于，所述S1中，以120℃/h的速度匀速降温至710-720℃，随温度的降低，降温速度降低，且温度和时间呈余切函数关系。

9.根据权利要求5所述的高强耐腐蚀的铝合金棒球棒的生产工艺，其特征在于，所述S1中，每次扒渣时间在10min之内。