[发明专利]铝合金及其制备方法和铝合金结构件

说明书

本发明提供了铝合金及其制备方法和铝合金结构件，基于所述铝合金的总质量，按照质量百分比计，所述铝合金包括：15‑19％的Zn；7.0‑9.0％的Si；1.5‑3.0％的Cu；0.7‑0.9％的Fe；0.01‑0.04％的Cr；0.02‑0.05％的Sr；0‑0.3％的稀土元素；及67.71‑75.77％的Al。该铝合金兼具高强度、高韧性的铝合金，可以满足电子设备结构件等对强度、韧性要求较高的结构件的使用要求，可以广泛应用于手机、平板电脑等内部尺寸小、厚度薄的结构件。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体的，涉及铝合金及其制备方法和铝合金结构件。

背景技术

铝合金具有质量轻、强韧性好、耐腐蚀以及特有的金属光泽等特性，被越来越多的电子电器、通讯器材、照明器件、汽车等零部件所采用，如智能手机、笔记本电脑、平板电脑的外壳，LED灯的散热器和灯罩，3G、4G无线通讯基站的散热器、机柜、滤波器，电饭煲、电磁炉、热水器的发热盘，新能源汽车的控制器机箱、驱动电机外壳等。为了满足零部件薄壁化、轻量化、高强度和铸造生产的需要，对铝合金的铸造流动性和力学性能都提出了越来越高要求。目前最常用的铸造铝合金是Al-Si系铸造铝合金，典型牌号有ZL101、A356、A380、ADC10、ADC12等。Al-Si系铸造铝合金通常含有6.5％以上的Si，因而具有很好的铸造流动性，满足铸造的工艺要求。

然而，现有的铝合金材料力学性能较差，其抗拉强度和屈服强度、延伸率等性能无法满足对承力要求较高的铝合金压铸件产品。因而，目前的铝合金相关技术仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种兼具高强度、高韧性的铝合金。

在本发明的一个方面，本发明提供了一种铝合金。根据本发明的实施例，基于所述铝合金的总质量，按照质量百分比计，所述铝合金包括：15-19％的Zn；7.0-9.0％的Si；1.5-3.0％的Cu；0.7-0.9％的Fe；0.01-0.04％的Cr；0.02-0.05％的Sr；0-0.3％的稀土元素；及67.71-75.77％的Al。该铝合金兼具高强度、高韧性，可以满足电子设备结构件等对强度、韧性要求较高铝合金的使用要求，可以广泛应用于手机、平板电脑等内部尺寸小、厚度薄的结构件。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前面所述的铝合金的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：将铝、含锌原料、含硅原料、含铜原料、含铁原料、含铬原料、含锶原料、含稀土原料加热熔化，得到铝合金液；对所述铝合金液依次进行精炼和浇铸处理，得到所述铝合金。该方法操作简单、方便，易于工业化实施，且得到的铝合金具有高韧性的同时，兼具良好的力学性能。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种铝合金结构件。根据本发明的实施例，该铝合金结构件的至少一部分是利用前面所述的铝合金构成的。该铝合金结构件具有前面所述的铝合金的全部特征和优点，在此不再一一赘述。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了实施例18中制备得到的铝合金的金相组织；

图2显示了实施例20中制备得到的铝合金的金相组织；

图3显示了实施例27中制备得到的铝合金的金相组织；

图4显示了实施例29中制备得到的铝合金的金相组织。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。