[发明专利]一种稀土铝合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及合金技术领域，尤其涉及一种稀土铝合金及其制备方法。

背景技术

随着我国国民经济的高速发展，交通运输、结构工程等行业对高性能、复杂断面的铝合金型材的需求日益增加。此类工业用型材大多为能在挤压后实现在线淬火的6000系铝合金，其中6082铝合金应用较为广泛，它是能够热处理强化的铝合金板材，具有中等强度和良好的焊接性能、耐腐蚀性，主要用于交通运输和结构工程工业。

6082铝合金是一种Al-Mg-Si系合金，其化学成分包括：0.7~1.3wt%的Si；小于等于0.5wt%的Fe；小于等于0.10wt%的Cu；0.4~1.0wt%的Mn；0.6~1.2wt%的Mg；小于等于0.25wt%的Cr；小于等于0.20wt%的Zn；小于等于0.10wt%的Ti和余量的铝。6082铝合金中能够形成的主要强化相为Mg₂Si，合金中的Si除了形成Mg₂Si相外，还有部分Si剩余，过剩的Si有利于合金强化。合金中的Mn或Cr能够促进晶内金属间化合物的形成，这种化合物能提高材料的抗冲击强度。Mn或Cr能减少过剩Si对塑性的不利影响，也能提高合金的抗蚀性。合金中添加的Cu，能提高时效强化效果，但会降低塑性和抗蚀性。合金中少量的Fe和Zn对铝合金的强度影响不大，但Fe会降低合金的耐蚀性。现有6082铝合金型材的室温力学性能抗拉强度≥310MPa，延伸率≥10%，但是其作为型材的加工性能较差。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种力学性能较高的稀土铝合金及稀土铝合金型材的制备方法，并且本发明提供的稀土铝合金型材具有较好的加工性能。

有鉴于此，本发明提供了一种稀土铝合金，包括：

Si   0.7wt%~1.3wt%；

Mn   0.4wt%~1.0wt%；

Mg   0.6wt%1.2wt%；

RE   0.1wt%~0.2wt%；

Fe   大于零且小于等于0.5wt%；

Cr   大于零且小于等于0.25wt%；

Zn   大于零且小于等于0.2wt%；

Ti   大于零且小于等于0.1wt%；

Cu   大于零且小于等于0.1wt%；

余量的铝。

优选的，所述RE为镧、铈和钇中的一种或多种。

优选的，所述Mn的含量为0.6wt%~0.8wt%。

优选的，所述Fe的含量为0.35~0.48wt%。

优选的，所述Ti的含量为0.03~0.08wt%。

优选的，所述Cu的含量为0.03~0.08wt%。

优选的，所述RE的含量为0.12~0.18wt%。

本发明还提供了一种稀土铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：

铸造如下成分的稀土铝合金铸锭：0.7wt%~1.3wt%的Si，0.4wt%~1.0wt%的Mn，0.6wt%~1.2wt%的Mg，0.1wt%~0.2wt%的RE，大于零且小于等于0.5wt%的Fe，大于零且小于等于0.25wt%的Cr，大于零且小于等于0.2wt%的Zn，大于零且小于等于0.1wt%的Ti，大于零且小于等于0.1wt%Cu，余量的铝；

将所述稀土铝合金铸锭进行均质处理；

将均质处理后的稀土铝合金铸锭进行挤压，得到稀土铝合金型材。

优选的，所述均质处理的温度为500~550℃，时间为8~10h。

优选的，得到稀土铝合金型材后还包括：

将所述稀土铝合金型材进行时效处理，所述时效处理的温度为170~200℃，时间为8~10h。