[发明专利]一种高性能铝合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能铝合金，所含成分按重量百分数计为：Si：2.6％‑4.2％；Fe：5.5‑6.5％；Cu：3.5‑4.5％；Mn：0.1％‑0.5％；Mg：2.5‑3.5％；Cr：≤0.05％；Sn：0.08％‑0.3％；余量为Al及不可避免的杂质，所述不可避免的杂质为Sr≤0.002％、Ti≤0.01％、B≤0.002％；一种高性能铝合金及其制备方法，包括以下步骤：S1：按成分配比取铝锭、铝中间合金锭、镁锭和锰剂；本发明通过调整硅铝合金元素比例及改进方法，使得制备的新型硅铝合金具有更高的抗拉强度及更高的硬度；在加工生产时，提升铝合金熔体纯净度，并通过均匀加热和热轧处理，减少固体夹渣物，使成品的强度和延伸率更高，且铝合金的表面均匀光洁、平整、耐腐蚀性能良好。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及一种高性能铝合金及其制备方法。

背景技术

铝合金以铝为基添加一定量其他合金化元素的合金，是轻金属材料之一。铝合金除具有铝的一般特性外，由于添加合金化元素的种类和数量的不同又具有一些合金的具体特性。有较高的强度，比强度接近高合金钢，比刚度超过钢，有良好的铸造性能和塑性加工性能，良好的导电、导热性能，良好的耐蚀性和可焊性，可作结构材料使用，在航天、航空、交通运输、建筑、机电、轻化和日用品中有着广泛的应用。

专利号为CN201910235828.8公开了一种高性能铝合金及其制备方法，包括以下重量百分比的成分：Zn：11.2～13.6％，Mg：1.2～1.8％，Cu：0.2～2.6％，Zr：0.08～0.25％，Cr：0.04～0.36％，Mn：0.05～0.3％，Ti：0.02～0.06％，Fe：0～0.15％，Si：0～0.10％，W：0.05～0.2％，Ce：0.15～2.0％，其余为Al和其他不可避免的杂质元素，该方法制得的铝合金的表面易出现冷隔，裂纹以及强度和延伸率不足等不良现象，严重影响尾罩壳体生产，急需进行改进和完善，因此，亟需设计一种高性能铝合金及其制备方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高性能铝合金及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高性能铝合金，所含成分按重量百分数计为：Si：2.6％-4.2％；Fe：5.5-6.5％；Cu：3.5-4.5％；Mn：0.1％-0.5％；Mg：2.5-3.5％；Cr：≤0.05％；Sn：0.08％-0.3％；余量为Al及不可避免的杂质。

进一步地，所述不可避免的杂质为Sr≤0.002％、Ti≤0.01％、B≤0.002％。

进一步地，所述铝合金所含元素成分的质量百分比组成为：Si：2.6％；Fe：5.5％；Cu：3.5％；Mn：0.1％；Mg：2.5％；Cr：0.05％；Sn：0.08％；余量为Al及Sr：0.001％、Ti：0.01％、B：0.002％。

进一步地，所述铝合金所含元素成分的质量百分比组成为：Si：4.2％；Fe：6.5％；Cu：4.5％；Mn：0.5％；Mg：3.5％；Cr：0.05％；Sn：0.3％；余量为Al及Sr：0.002％、Ti：0.005％、B：0.001％。

进一步地，所述铝合金所含元素成分的质量百分比组成为：Si：3.1％；Fe：6.2％；Cu：4.1％；Mn：0.3％；Mg：3％；Cr：0.03％；Sn：0.2％；余量为Al及Sr：0.002％、Ti：0.01％、B：0.002％。

一种高性能铝合金及其制备方法，包括以下步骤：

S1：按成分配比取铝锭、铝中间合金锭、镁锭和锰剂，将其在熔炼、保温静置过程中进行多道次精炼除气和多级过滤，以提高熔体纯净度，再进行半连续铸造；

S2：对铸造后的铸锭经锯切、铣面后，于480-580℃保温进行均匀化热处理；