[发明专利]一种含钇耐腐蚀铝合金材料的制备方法

摘要

一种含钇耐腐蚀铝合金材料的制备方法，按照质量百分比配料：硅9.6~12wt.%，铜1.5~3.5wt.%,钇0.4~0.6wt.%，其余为铝和不可避免的杂质。控制合金中不同元素的含量，特别是铁的含量来优化合金配方。经稀土钇精炼之后，弱化了合金中金属间化合物与铝基体之间的电偶腐蚀反应，且不影响合金本身固有的优异属性。后续对其进行了二级固溶处理和低温时效处理，使得Cu、Fe等不活泼元素充分溶解，从而进一步降低了铝基与其他活泼合金元素之间的电偶腐蚀影响。本发明合金材料的抗腐蚀性能大幅提升。

主权项

1.一种含钇耐腐蚀铝合金的制备方法，其特征包括以下步骤：其各元素质量百分比组成为：硅9.6~12wt.%，铜1.5~3.5wt.%，钇0.4~0.6wt.%，其余为铝和不可避免的杂质；所述的不可避免杂质总和在合金中的含量不超过0.3wt.%，且所述的不可避免杂质中铁在合金中的含量不超过0.1wt.%；执行一熔炼程序，先将一定质量的纯铝锭在熔炼温度为730~750℃的刚玉坩埚内融化，保温5~10分钟；将步骤（2）炉温升至830~850℃，然后将预烘干的Al-10Si合金平均分为若干等分加入升温后的熔体内，然每次加入Al-10Si合金的量为熔体总质量的2.0~3.5wt.%；每次加入后均采用双叶搅拌器搅拌，全部加入后静置保温5~10分钟，该过程通入氩气进行保护；将预烘干的Al-10Cu合金平均分为若干等分加入步骤（3）所述的熔体内，然每次加入Al-10Cu合金的量为熔体总质量的1.5~3.0wt.%；每次加入后均采用双叶搅拌器搅拌，全部加入后静置保温5~10分钟，该过程通入氩气进行保护；进行精炼，将预烘干的Al-10Y合金平均分为若干等分加入步骤（4）所述的熔体内，每次加入Al-10Y合金的量为熔体总质量的0.1~0.3wt.%；每次加入后均进行超声处理，超声功率为650~700W，超声频率为25000~30000Hz，Al-10Y合金的添加量为熔体总质量的0.1wt.%时超声时间为2~3min，且Al-10Y合金的添加量每增加0.1wt.%超声时间增加2~3min；全部加入后静置保温20~25分钟；该过程通入氩气进行保护；搅拌静置结束后所得混合熔体进行扒渣，扒渣后取样分析，将成分合格后的熔体倒入模具冷却，得到一种含钇的耐腐蚀铝合金半成品；对步骤（5）得到的一种含钇耐腐蚀铝合金半成品置于电阻炉内进行第一级固溶处理，固溶处理温度为430±3℃，保温时间2~3小时，后迅速放入温度为60~70℃的水中冷却；对步骤（6）得到的材料置于电阻炉内进行第二级固溶处理，固溶处理温度为470±3℃，保温时间1.5~2.5小时，后迅速放入温度为60~70℃的水中冷却；将步骤（7）所得的材料置于125±3℃温度下进行时效处理，时效时间为5~6小时，随后空冷得到一种含钇的耐腐蚀铝合金。