[发明专利]一种高效低耗轧制稀土铝合金及其制备方法

说明书

一种高效低耗轧制稀土铝合金及其制备方法，属于稀土铝合金制造领域，包括如下质量百分比的物质组成：0.8‑2.0%的Mn，0.3‑0.8%的Er和0.2‑0.5%的Zr，余量为Al和杂质。本发明采用常见的Al、Mn组合使用的同时，通过加入Al‑Er中间合金和Al‑Zr中间合金为原料的方式引入Er与Zr，强烈刺激铝基体动态再结晶的发生，显著提高合金的轧制变形能力，同时本发明采用的都是常规的熔炼、成型，匀质化处理及热轧制处理等方法，Er、Zr总含量小于8%，具有生产成本低，生产效率高，操作易于进行等特点，利于规模化商业生产。

技术领域

本发明属于稀土铝合金制造领域，具体地说是一种高效低耗轧制稀土铝合金及其制备方法。

背景技术

稀土元素由于具有独特的核外电子排布，稀土元素已广泛应用于电子、石油化工、冶金、机械、能源、轻工、环境保护、农业等领域，能够净化合金溶液、改善合金组织、提高合金室温及高温力学性能、增强合金耐蚀性能等功能。因此，稀土铝合金具有铝合金的固有优点，如密度小、比强度高、具有金属光泽等，同时又具有耐热强度高、蠕变性能优良的新特点。目前现有的稀土铝合金虽然具有优异的力学性能，但是由于其生产成本较高，生产效率低下，不利于普遍应用。

发明内容

本发明提供一种高效低耗轧制稀土铝合金及其制备方法，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高效低耗轧制稀土铝合金，包括如下质量百分比的物质组成：0.8-2.0%的Mn，0.3-0.8%的Er和0.2-0.5%的Zr，余量为Al和杂质。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金，所述的杂质包括Fe、Si、Cu。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金，所述的杂质质量小于总质量的0.03%。

一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：准确称量铝、锰和Al-Er中间合金、Al-Zr中间合金，送入预热釜中进行预热；

步骤二：将铝送入熔融釜中进行融化，融化完成后升温至720-750℃，加入锰、Al-Er中间合金和Al-Zr中间合金，进行搅拌、精炼、扒渣；

步骤三：保温静置25-45分钟后降温，进行浇铸，得铸造铝合铸坯或铝合金铸锭，再经过均质化处理后，进行热轧制成型，得到轧制稀土铝合金。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，所述的铝、锰的纯度为99.9%以上，所述的中Al-Er中间合金和Al-Zr中间合金的纯度为99.5%以上。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，所述的步骤一中的预热釜的预加热温度为150-200℃。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，所述的步骤三中的铝合金熔融物降温至700-740℃。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，所述的步骤三中浇铸时将模具预热至205-308℃。

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，所述的步骤三中热轧制温度为425-560℃，道次间变形量为1-10%，道次间保温时间为5-15分钟，总变形量为50-85%

如上所述的一种高效低耗轧制稀土铝合金的制备方法，所述的浇铸成型采用连铸成型方式。

本发明的优点是：采用常见的Al、Mn组合使用的同时，通过加入Al-Er中间合金和Al-Zr中间合金为原料的方式引入Er与Zr，强烈刺激铝基体动态再结晶的发生，显著提高合金的轧制变形能力，同时本发明采用的都是常规的熔炼、成型，匀质化处理及热轧制处理等方法，Er、Zr总含量小于8%，具有生产成本低，生产效率高，操作易于进行等特点，利于规模化商业生产。