[发明专利]一种高强高塑性中空铝型材及其制备方法

权利要求书

1.一种高强高塑性中空铝型材，其特征在于：包括以下重量份数配比的原料（wt%）：Mg：2.0～4.0，Cu：2.0～4.0，Si：0.4～0.8，Gu：0.4～1.0，As：0.8～1.0，Ti：0.2～0.6，Mn：0.4～1.0，Fe：1.0～3.0，Cr：0.4～0.6，Zn：0.4～0.6，Li：0.6～0.8，余量的铝及不可避免的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种高强高塑性中空铝型材，其特征在于：包括以下重量份数配比的原料（wt%）：Mg：2.0，Cu：2.0，Si：0.4，Gu：0.4，As：0.8，Ti：0.2，Mn：0.4，Fe：1.0，Cr：0.4，Zn：0.4，Li：0.6，余量的铝及不可避免的杂质。

3.根据权利要求1所述的一种高强高塑性中空铝型材，其特征在于：包括以下重量份数配比的原料（wt%）：Mg：3.0，Cu：3.0，Si：0.6，Gu：0.8，As：0.9，Ti：0.4，Mn：0.8，Fe：2.0，Cr：0.5，Zn：0.5，Li：0.7，余量的铝及不可避免的杂质。

4.根据权利要求1所述的一种高强高塑性中空铝型材的制备方法，其特征在于：包括以下重量份数配比的原料（wt%）：Mg：4.0，Cu：4.0，Si：0.8，Gu：1.0，As：1.0，Ti：0.6，Mn：1.0，Fe：3.0，Cr：0.6，Zn：0.6，Li：0.8，余量的铝及不可避免的杂质。

5.一种高强高塑性中空铝型材及其制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按照重量份数比称取各个原料；

S2、将铝投入到熔炼炉中，在充满氮气的环境中加热到700～800℃，使铝熔化为铝熔体，接着用氮气气体载体将Mg、Cu、Si、Zn加入到铝熔体中，再通入占铝重量0.5～1%的精炼剂进行精炼、扒渣，保持恒温搅拌6～10min，制得混合熔体；

S3、将步骤S2中得到的混合熔体送入中频炉中，升温至950～1100℃，加入剩余元素，保持12～17min，然后将物料送入喷射成型设备中，调节合金液的温度为950～980℃，使合金液流入雾化器，用高压氩气雾化后沉积在基板上，得到铝锭；

S4、将步骤S3中得到的铝锭，先于540℃保温5h，再于575℃保温5h，进行多级均匀化处理，多级均匀化处理后进行冷却，冷却方式为风冷加水冷，冷却却速率为150～300℃/h，得到铸棒；

S5、采用电磁感应炉，10分钟快速加热步骤S4得到的铸棒，挤压模具温度为480～500℃，铸棒温度为490～510℃，挤压速度1.5～3m/min，型材模具出口温度为500～520℃，得到挤压状态的型材；

S6、将步骤S5得到的挤压状态的型材进行冷却，型材在淬火转移距离的冷却速率为115℃/min，进入淬火装置的温度为470℃，在淬火冷却装置中的冷却速率为348℃/min，空冷至60℃，然后于165±3℃，时效处理8h，

S7、将步骤S6得到的铝合金基材采用机械喷砂法，用高速砂流冲击，进行表面喷砂处理，然后依次进行脱脂、水洗、水洗、中和、水洗处理，得预处理铝型材；

S8、将步骤S6中得到的预处理后的铝型材置于硫酸氧化槽中进行电解氧化处理，水洗，将阳极氧化后的铝型材置于装有丙烯酸树脂电泳涂料的电泳槽中，在60～150V的直流电压下进行电泳涂装，电极极距为3～4cm、电泳时间为1～3min，得到不溶性漆膜，水洗、干燥、烘烤，冷却至室温，即得高强高塑性中空铝型材。

6.根据权利要求5所述的一种高强高塑性中空铝型材的制备方法，其特征在于：步骤S4所述多级均匀化处理具体步骤为：将第一级温度保持在350～420℃，当到达均匀化温度时开始计时，保温36h，然后以1℃/h慢速升温至第二级均匀化处理，温度保持在425～450℃，保温16h，再以1℃/h慢速升温至第三级均匀化处理，温度保持在455～480℃，保温12h。