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一種可陽極氧化壓鑄鋁合金的制作方法

文檔序號:11937349閱讀:758來源:國知局

本發(fā)明涉及鋁合金領域。具體為一種可陽極氧化壓鑄鋁合金。



背景技術:

鋁合金是廣泛應用于各領域的金屬材料,為了使鋁合金更加耐腐蝕并使鋁合金零件上色,通常會將鋁合金放在電解液中進行陽極氧化,從而在其表面形成一層氧化膜,以保護鋁合金并提高鋁合金的硬度。然而,常用的壓鑄合金如鋁硅合金、鋁銅合金和鋁鎂合金是無法進行陽極氧化著色的。在壓鑄鋁合金中,通常情況下,硅的含量很高為6%-12%,銅的含量也很高。而高含量的硅會使得氧化膜變灰,銅會使得氧化膜泛紅色,并會破壞電解液質量。合金中鐵元素含量過高也會使氧化膜上產生黑色的斑點。因此,現(xiàn)有的壓鑄鋁合金由于其成分的原因無法進行陽極氧化。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明解決的技術問題在于克服現(xiàn)有的壓鑄鋁合金無法進行陽極氧化的缺點,提供一種可陽極氧化壓鑄鋁合金。

本發(fā)明的可陽極氧化壓鑄鋁合金,硅的含量小于或者等于0.6%,鐵的含量為0.4%-1.6%,銅的含量小于或者等于1%,錳的含量小于或者等于1%,鎂的含量小于或等于0.6%,鋅的含量小于或等于0.6%,鎳的含量為0.3%-1.5%,鈷的含量小于或等于0.2%,鉛的含量小于或等于0.1%,錫的含量小于或等于0.2%,鎘的含量小于或等于0.01%,其中各成分的含量均為根據重量計算得出的比例。

作為優(yōu)選,硅的含量為0.4%-0.5%,

作為優(yōu)選,鐵的含量為0.8%-1.2%。

作為優(yōu)選,銅的含量可為0.6%-0.9%。

作為優(yōu)選,錳的含量為0.5%-0.8%。

作為優(yōu)選,鎂的含量為0.4%-0.5%。

作為優(yōu)選,鋅的含量為0.4%-0.5%。

作為優(yōu)選,鎳的含量為0.8%-1.3%。

作為優(yōu)選,鈷的含量為0.12%-0.16%。

本發(fā)明的可陽極氧化壓鑄鋁合金現(xiàn)有技術相比,具有以下有益效果:

經過多次試驗,本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金具有良好的陽極氧化效果,同時還具有良好的耐腐蝕性。其液相溫度658℃,固相溫度為652℃。在固相狀態(tài)下,可陽極氧化壓鑄鋁合金的抗拉強度為125MPa,伸長率為26%,硬度為35HB,抗壓強度為495MPa,加工特性良好。該可陽極氧化壓鑄鋁合金可進行自然色澤或者彩色陽極氧化,適宜應用于對韌性要求較高的零部件。本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金電導率54%IACS,電導率優(yōu)于日本三菱牌號為DM3、DMS1的鋁合金的指標,可作為較好的導電鋁合金的材料選擇。本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金的熱傳導率218W/m0C,導熱系數優(yōu)于日本三菱牌號為DM3、DMS1的鋁合金的指標,非常適合應用于高發(fā)熱的散熱器部件上,如變頻器、背投電視、混合動力車、打印機用的散熱裝置及其它家用電器等方面。由于導熱性能好,因此可減少散熱裝置的體積,實現(xiàn)散熱部件的小型化、輕量化。

具體實施方式

本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金,其硅的含量小于或者等于0.6%,鐵的含量為0.4%-1.6%,銅的含量小于或者等于1%,錳的含量小于或者等于1%,鎂的含量小于或等于0.6%,鋅的含量小于或等于0.6%,鎳的含量為0.3%-1.5%,鈷的含量小于或等于0.2%,鉛的含量小于或等于0.1%,錫的含量小于或等于0.2%,鎘的含量小于或等于0.01%,其中各成分的含量均為根據重量計算得出的比例。

在第一種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.4%-0.5%,鐵的含量為0.9%-1.2%,銅的含量可為0.6%-0.9%,錳的含量為0.5%-0.8%,鎂的含量為0.4%-0.5%,鋅的含量為0.4%-0.5%,鎳的含量為0.8%-1.3%,鈷的含量為0.12%-0.16%,鉛的含量為0.04%-0.07%,錫的含量為0.08%-0.15%,鎘的含量為0.005-0.008%。

在第二種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.3%-0.45%,鐵的含量為0.7%-1.0%,銅的含量為0.5%-0.7%,錳的含量為0.5%-0.7%,鎂的含量為0.3%-0.45%,鋅的含量為0.3%-0.45%,鎳的含量為1.2%-1.5%,鈷的含量為0.1%-0.13%,鉛的含量為0.02%-0.03%,錫的含量為0.02%-0.03%,鎘的含量為0.004%-0.006%。

在第三種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.25%-0.38%,鐵的含量為1.3%-1.5%,銅的含量為0.7%-0.95%,錳的含量為0.7%-0.9%,鎂的含量為0.4%-0.6%,鋅的含量為0.4%-0.6%,鎳的含量為0.6%-0.8%,鈷的含量為0.16%-0.19%,鉛的含量為0.06%-0.08%,錫的含量為0.15%-0.18%,鎘的含量為0.007%-0.009%。

在第四種優(yōu)選方案中,硅的含量為0.5%-0.58%,鐵的含量為0.5%-0.9%,銅的含量為0.3%-0.4%,錳的含量為0.3%-0.4%,鎂的含量為0.25%-0.35%,鋅的含量0.25%-0.35%,鎳的含量為0.5%-0.7%,鈷的含量為0.07%-0.1%,鉛的含量為0.02%-0.05%,錫的含量為0.1%-0.15%,鎘的含量為0.002%-0.003%。

經過多次試驗,本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金具有良好的陽極氧化效果,同時還具有良好的耐腐蝕性。其液相溫度658℃,固相溫度為652℃。在固相狀態(tài)下,可陽極氧化壓鑄鋁合金的抗拉強度為125MPa,伸長率為26%,硬度為35HB,抗壓強度為495MPa,加工特性良好。該可陽極氧化壓鑄鋁合金可進行自然色澤或者彩色陽極氧化,可應用于對強度要求中等同時對韌性要求較高的零部件。本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金電導率54%IACS,具有較高的電導率。且其電導率優(yōu)于日本三菱牌號為DM3、DMS1的鋁合金的指標,可作為較好的導電鋁合金的材料選擇。本發(fā)明提供的可陽極氧化壓鑄鋁合金的熱傳導率218W/m℃,導熱系數優(yōu)于日本三菱牌號為DM3、DMS1的鋁合金的指標。非常適合應用于高發(fā)熱的散熱器部件上,如變頻器、背投電視、混合動力車、打印機用的散熱裝置及其它家用電器等方面。由于導熱性能好,因此可減少散熱裝置的體積,實現(xiàn)散熱部件的小型化、輕量化。

以下介紹可制備本發(fā)明的可陽極氧化壓鑄鋁合金的方法,包括如下步驟:

(1)對成分進行配比,其中硅的含量小于或者等于0.6%,鐵的含量為0.4%-1.6%,銅的含量小于或者等于1%,錳的含量小于或者等于1%,鎂的含量小于或等于0.6%,鋅的含量小于或等于0.6%,鎳的含量為0.3%-1.5%,鈷的含量小于或等于0.2%,鉛的含量小于或等于0.1%,錫的含量小于或等于0.2%,鎘的含量小于或等于0.01%,其中各成分的含量均為根據重量計算得出的比例;

(2)清理并除去熔爐內的雜質,將鋁錠和鋁鎳合金投入熔爐熔化,并在金屬熔液升溫至830℃-850℃時,投入鐵劑;

(3)對金屬熔液進行多次攪拌,每次攪拌后靜置;

(4)取樣化驗金屬熔液中各成分的含量,向金屬熔液加入鎂,使鎂的含量與硅的含量的比為1.62-1.68;

(5)將步驟(4)中加入鎂后的部分金屬熔液倒入模具澆鑄從而對模具預熱,并將澆鑄形成的鋁合金錠投入熔爐內使熔爐內的金屬熔液降溫至780℃-800℃,然后加入無鈉精煉劑進行精煉凈化;

(6)在合金熔液的溫度為780℃-800℃時加入變質劑,并攪拌熔液使變質劑完全熔化均勻后靜置一段時間;

(7)除渣后充分攪拌,然后取樣化驗;

(8)向熔液通入氮氣除氣;

(9)若步驟(7)中化驗的成分及含量符合步驟(1)中的配比,對金屬熔液進行澆鑄,在澆鑄時金屬熔液溫度保持在760℃-770℃。

作為優(yōu)選,在步驟(3)中,對金屬熔液進行多次攪拌和靜置的時間總共不少于60分鐘。

作為優(yōu)選,在步驟(8)中,向熔液通氮氣的時間不少于20分鐘。

作為優(yōu)選,在步驟(6)中加入的變質劑所占所有成分的比重為1.8%-2.2%。

作為優(yōu)選,步驟(4)中鎂的含量與硅的含量的比為1.65。

以上實施例僅為本發(fā)明的示例性實施例,不用于限制本發(fā)明,本發(fā)明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員在本發(fā)明的實質和保護范圍內,對本發(fā)明做出的各種修改或等同替換也落在本發(fā)明的保護范圍內。

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