[发明专利]一种门窗用环保型铝合金及其制造方法

说明书

本发明公开了一种门窗用环保型铝合金及其制作方法，所述门窗用环保型铝合金包括以下质量百分含量的组分：Zn 0.05‑0.07％，Mg 1.2‑1.6％，Cu 3.6‑4.4％，Cr 0.2‑0.25％，Mn 0.39‑0.47％，Si 0.4‑0.6％，Fe 0.3‑0.4％，Ca 0.08‑0.12%，Ti 0.01‑0.04%，Zr 0.01‑0.04%，V 0.007‑0.009%，余量为Al及不可避免的杂质。本发明的门窗用环保型铝合金强度高和断裂韧性好，本发明的制作方法能够低能耗地生产出强度高和断裂韧性好的铝合金。

技术领域

本发明涉及铝合金技术领域，具体涉及一种门窗用环保型铝合金及其制造方法。

背景技术

我国已经是全球最大的铝挤压材生产、出口和消费大国，随着国家产业政策、产业结构调整以及消费者对产品品质要求的提高，铝加工行业粗放型、附加值低的现状逐步改变，跨越以数量增长为特征的初级发展阶段，开始进入了以提高产品内在质量、丰富产品种类、依靠综合实力参与市场竞争的新阶段。随着行业发展进入新阶段，未来行业内部整合力度将不断加大，一些产品定位中低档市场且生产工艺和装备技术落后的企业将面临市场、资金、成本、能耗、技术等多方面的压力，逐渐被市场淘汰。一部分生产工艺技术领先、质量过硬、以市场为导向、创新能力强、管理先进的企业会占据更多的市场份额。目前，公知的铝型材由于制造配方简单、成本高、性能单一，已经不能适应市场需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种门窗用环保型铝合金及其制作方法，可以低能耗生产出强度高和断裂韧性好的铝合金。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种门窗用环保型铝合金，包括以下质量百分含量的组分：Zn 0.05-0.07％，Mg1.2-1.6％，Cu 3.6-4.4％，Cr 0.2-0.25％，Mn 0.39-0.47％，Si 0.4-0.6％，Fe 0.3-0.4％，Ca 0.08-0.12%，Ti 0.01-0.04%，Zr 0.01-0.04%，V 0.007-0.009%，余量为Al及不可避免的杂质。

优选地，包括以下质量百分含量的组分：Zn 0.06％，Mg 1.6％，Cu 3.6％，Cr0.2％，Mn 0.43％，Si 0.4％，Fe 0.4％，Ca 0.09%，Ti 0.04%，Zr 0.04%，V 0.009%，余量为Al及不可避免的杂质。

本发明还提供一种门窗用环保型铝合金的制造方法，包括下列步骤：

将环保型铝合金组成对应质量百分含量的原料依次进行熔炼铸造、冷压成型、热挤压、双级固溶处理、水淬和时效处理，即得所述环保型铝合金。

优选地，所述熔炼铸造的具体步骤为：将箱式炉加热到500℃，将对应质量百分含量的原料，放入 500℃的箱式炉中搅拌加热30min，静置保温3h，去渣浇注成铝合金坯料。

优选地，所述冷压成型的具体步骤为：将铝合金坯料进行冷等静压处理，冷等静压压力≥70MPa，保压60s，获得冷压坯料。

优选地，所述热挤压的具体步骤为：对冷压坯料进行加热，在500℃下保温 30 min进行一次挤压，再于550℃下保温 30 min进行二次挤压，随即进行双级固溶处理。

优选地，所述双级固溶处理工艺具体为：

第一级固溶处理采用盐浴加热方式，将混合盐加热到480-500℃，保温时间为2h；

第二级固溶处理采用盐浴加热方式，将混合盐加热到510-530℃，保温时间4h。

优选地，所述混合盐的成分包括质量分数30%的NaNO₃、质量分数20%的NaNO₂和质量分数50%的KNO₃。

优选地，所述水淬的具体步骤为：温度为25℃，水淬时间为5-10s。