一種添加Mg和稀土的2519鋁合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于金屬材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種添加Mg和稀土的2519鋁合金，特別是涉及一種添加Mg和稀土的2519鋁合金的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，電腦運(yùn)行速度不斷提高，功能不斷增強(qiáng)。提高和加強(qiáng)電腦散熱速度是保證和穩(wěn)定電腦運(yùn)行的前提條件，研究和開發(fā)出新的電腦散熱片材料則是首選途徑。2519鋁合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性僅次于銀和銅的，但由于其強(qiáng)度不夠，切削性不好，粘刀，難以加工成形，不能直接用來生產(chǎn)電腦散熱片。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種添加Mg和稀土的2519鋁合金及其制備方法，以克服導(dǎo)電性能差，力學(xué)性能差的現(xiàn)有技術(shù)問題。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金，2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.6%~5.3%的Mg和0.20%~0.30%的稀土元素RE。
[0005]優(yōu)選的，2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Mg和0.25%的稀土元素RE。
[0006]一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)配料并制作中間合金:2519鋁合金總質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量:0.35% Fe，0.25% Si，0.03%Mg,
0.05%Mn, 0.05%Zn,小于0.ll%Ti+V+Mn+Cr+Zr余量Al，并制作含Mg和含稀有元素RE的中間合金。
[0007](2)把一定比例的配料放入坩堝，加熱升溫熔化，溫度為780°C。
[0008](3)加入中間合金，中間合金的加入順序是熔點(diǎn)高的先放入，低的后加入。其中易燃燒的中間合金用鋁箔包裹后加入，加入后攪拌均勻，保溫后進(jìn)行造渣處理。
[0009](4)接著使熔體回升到熔煉溫度，保溫幾分鐘后去除表面浮雜物。
[0010](5)最后澆鑄成擠壓鑄錠。
[0011](6)鑄錠在箱式電阻爐中均勻化退火8h，溫度450°C，用300 MN立式擠壓機(jī)擠壓成鋁排。
[0012](7)將材料進(jìn)行退火熱處理。
[0013]上述步驟(1)中制作含Mg和含稀有元素RE中間合金的工藝:在混料時(shí)加了與鋁料等量的玻璃態(tài)物質(zhì)，開始加入2P3，鋁熔化后再加1P3，同時(shí)迅速用石墨鐘罩加入所需的物質(zhì)并攪拌一定時(shí)間后澆鑄成塊。
[0014]本發(fā)明有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果如下:
(l)Mg加入到2519鋁合金中，由于Mg溶入到鋁中后，以固溶態(tài)存在基體中，形成MgA12難溶相，固溶的結(jié)果使鋁的點(diǎn)陣發(fā)生很大畸變，產(chǎn)生A固溶體硬化效果，從而提高了合金的抗拉強(qiáng)度，對(duì)其抗拉強(qiáng)度提高很明顯，但降低其導(dǎo)電率，當(dāng)含量為5%效果更好?；ヅ浼尤隦E與Mg后，使部分Mg從固溶態(tài)轉(zhuǎn)變成析出態(tài)，從而對(duì)導(dǎo)電性有利。按照金屬導(dǎo)電理論可知，雜質(zhì)元素在金屬中以固溶態(tài)存在時(shí)，對(duì)導(dǎo)體電阻率的增大作用遠(yuǎn)大于析出態(tài)的。因此，在RE和Mg互配加入的2519鋁合金的導(dǎo)電性能比單獨(dú)加Mg的有較顯著提高；
(2)RE的加入可以降低基體中雜質(zhì)對(duì)導(dǎo)電率的有害影響，特別是與Fe、Si元素作用，減少Fe、Si的固溶量，增大化合物形成的趨勢(shì)和能力，使其以析出態(tài)存在，提高導(dǎo)電率。RE的加入使2519鋁合金的抗拉強(qiáng)度有明顯的提高，但含量要控制，當(dāng)w(RE)=0.20%~0.30%時(shí)，可獲得良好的綜合性能，尤其在0.25%效果更佳顯著。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例:一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金，2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
4.6%~5.3% 的 Mg 和 0.20%~0.30% 的稀土元素 RE。
[0016]優(yōu)選的，2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Mg和0.25%的稀土元素RE。
[0017]一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)配料并制作中間合金:2519鋁合金總質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量:0.35% Fe，0.25% Si，0.03%Mg,
0.05%Mn, 0.05%Zn,小于0.ll%Ti+V+Mn+Cr+Zr余量Al，并制作含Mg和含稀有元素RE的中間合金。
[0018](2)把一定比例的配料放入坩堝，加熱升溫熔化，溫度為780°C。
[0019](3)加入中間合金，中間合金的加入順序是熔點(diǎn)高的先放入，低的后加入。其中易燃燒的中間合金用鋁箔包裹后加入，加入后攪拌均勻，保溫后進(jìn)行造渣處理。
[0020](4)接著使熔體回升到熔煉溫度，保溫幾分鐘后去除表面浮雜物。
[0021](5)最后澆鑄成擠壓鑄錠。
[0022](6)鑄錠在箱式電阻爐中均勻化退火8h，溫度450°C，用300 MN立式擠壓機(jī)擠壓成鋁排。
[0023](7)將材料進(jìn)行退火熱處理。
[0024]上述步驟(1)中制作含Mg和含稀有元素RE中間合金的工藝:在混料時(shí)加了與鋁料等量的玻璃態(tài)物質(zhì)，開始加入2P3，鋁熔化后再加1P3，同時(shí)迅速用石墨鐘罩加入所需的物質(zhì)并攪拌一定時(shí)間后澆鑄成塊。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種添加Mg和稀土元素RE的2519鋁合金，其特征在于:2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 4.6%~5.3% 的 Mg 和 0.20%~0.30% 的稀土元素 RE。2.如權(quán)力要求1所述的一種添加Mg和稀土元素RE的2519鋁合金，其特征在于:2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的Mg和0.25%的稀土元素RE。3.如權(quán)利要求1所述的一種添加Mg和稀土元素RE的2519鋁合金的制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)配料并制作中間合金:2519鋁合金總質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量:0.35% Fe，0.25% Si，0.03%Mg,0.05%Mn，0.05%Zn，小于0.11% Ti+V+Mn+Cr+Zr余量Al，并制作含Mg和含稀有元素RE的中間合金； (2)把一定比例的配料放入坩堝，加熱升溫熔化，溫度為780V； (3)加入中間合金，中間合金的加入順序是熔點(diǎn)高的先放入，低的后加入； 其中易燃燒的中間合金用鋁箔包裹后加入，加入后攪拌均勻，保溫后進(jìn)行造渣處理； (4)接著使熔體回升到熔煉溫度，保溫幾分鐘后去除表面浮雜物； (5)最后澆鑄成擠壓鑄錠； (6)鑄錠在箱式電阻爐中均勻化退火8h，溫度450°C，用300MN立式擠壓機(jī)擠壓成鋁排； (7)將材料進(jìn)行退火熱處理。4.如權(quán)力要求3所述的一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金的制備方法，其特征在于:所述步驟(1)中制作中間合金的工藝:在混料時(shí)加了與鋁料等量的玻璃態(tài)物質(zhì)，開始加入2P3，鋁熔化后再加1P3，同時(shí)迅速用石墨鐘罩加入所需的物質(zhì)并攪拌一定時(shí)間后澆鑄成塊。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金，2519鋁合金中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.6%~5.3%的Mg和0.20%~0.30%的稀土元素RE。通過一定比例加入鋁錠配料，進(jìn)行制作獲得含適量Mg和稀土元素RE的2519鋁合金。本發(fā)明采用添加適量Mg和稀土元素RE，明顯改善導(dǎo)電性和強(qiáng)度力學(xué)性能,改善切削性。
【IPC分類】C22C1/03, C22C21/06
【公開號(hào)】CN105420562
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410475892
【發(fā)明人】李娜
【申請(qǐng)人】李娜
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2014年9月18日