[发明专利]一种耐腐蚀纯铝材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀纯铝材料，涉及铝合金制造。该耐腐蚀纯铝材料组成按质量百分比为：硅0.02‑0.06％、铁0.07‑0.2％、铜0.001‑0.01％、锰0.03‑0.04％、硼0.005‑0.01％、铈0.005‑0.01％，余量为铝及不可避免杂质。本发明提供的耐腐蚀纯铝材料具有优良的耐腐蚀性能，较强的力学性能。

技术领域

本发明涉及铝合金制造，特别涉及一种耐腐蚀纯铝材料。

背景技术

随着中国城市化和工业化的快速发展，航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业的铝需求量将大幅提高。电线纯铝导体材料作为电线电缆线芯，面临机械强度差、易发生蠕变、易过载发热、易发生电化学和化学腐蚀等技术难题，为此，迫切需要一种具有相对较好综合力学性能、良好耐腐蚀性能材料。

稀土元素在铝合金中具有改善熔体质量的作用，其与合金中的部分有害杂质元素结合成化合物分布在晶界处，并改善固溶体内杂质的存在形态，使铝基体组织性能得到提升，从而提高材料的综合力学性能和耐腐蚀性能。

发明内容

本发明提供的耐腐蚀纯铝材料具有优良的耐腐蚀性能，较强的力学性能。

一种耐腐蚀纯铝材料，所述纯铝材料含有以下化学成分及质量百分比：硅0.02-0.06％、铁0.07-0.2％、铜0.001-0.01％、锰0.03-0.04％、硼0.005-0.01％、铈0.005-0.01％，余量为铝及不可避免杂质。

如上所述的耐腐蚀纯铝材料，其中，优选的，其组成按质量百分比为：硅0.02％、铁0.07％、铜0.001％、锰0.03％、硼0.005％、铈0.005％，余量为铝及不可避免杂质。

如上所述的耐腐蚀纯铝材料，其中，优选的是，其组成按质量百分比为：硅0.06％、铁0.2％、铜0.01％、锰0.04％、硼0.01％、铈0.01％，余量为铝及不可避免杂质。

如上所述的耐腐蚀纯铝材料，其中，优选的是，其组成按质量百分比为：硅0.04％、铁0.13％、铜0.006％、锰0.035％、硼0.007％、铈0.008％，余量为铝及不可避免杂质。

本发明采用微合金化技术，合金中添加稀土铈元素与杂质元素在铝基体内以化合物形式存在，以降低有害杂质元素在固溶体中的含量，起到净化固溶体作用；通过填补材料表层铝氧化膜缺陷，使致密性得到提高，减少腐蚀几率；锰、硼元素与杂质元素结合形成较硬的化合物，有益合金组织的改善和晶粒的细化，并提高了合金的综合力学性能。

一种耐腐蚀纯铝材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：按照材料成分设计要求，预备所需的重熔铝锭及添加剂，烘干；步骤2：将重熔铝锭熔化，待熔化完全后控制铝熔体温度在740-760℃，然后保温；再添加铝锰合金，静置、搅拌、再静置；步骤3：将铝硼、铝铈中间合金加工成细小颗粒状，并与精炼剂混合在一起，通过在线除气装置里高纯氮气或氩气带入到熔体内进行除气精炼，再静置、搅拌、静置；步骤4：扒渣后取样分析，将合格的铝熔体倒入模具内冷却，得到耐腐蚀纯铝材料。

如上所述的耐腐蚀纯铝材料的制备方法，其中，优选的是，将重熔铝锭完全熔化后，控制铝熔体温度在740℃，然后保温。

如上所述的耐腐蚀纯铝材料的制备方法，其中，优选的是，将重熔铝锭完全熔化后，控制铝熔体温度在750℃，然后保温。

如上所述的耐腐蚀纯铝材料的制备方法，其中，优选的是，将重熔铝锭完全熔化后，控制铝熔体温度在760℃，然后保温。

如上任一项所述的耐腐蚀纯铝材料的制备方法，其中，优选的是，耐腐蚀纯铝材料的制备方法步骤3中：将铝硼中间合金、铝铈中间合金加工成细小颗粒状，并与粉状或颗粒状精炼剂混合在一起，通过在线除气装置里的高纯氮气或氩气带入到熔体内进行除气精炼，然后静置、搅拌、再静置。