[发明专利]一种耐蚀、可焊的合金及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐蚀、可焊的合金及其制备方法。该合金含Mg 6.5～8.5％，Mn 0.5～1.4％，Zr 0.02～0.20％，Ti 0.03～0.15％，Be 200～1000ppm以及其他从元素Sc 0.02～0.25％，Zn 0.1～0.25％、Cr 0.05～0.25％，Ag 0.1～0.8％中选出的任意1～4种，杂质元素含量Si≤0.40％,Fe≤0.40％，其它杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％，余量为Al。本发明中的新型合金具有较高的强度、良好的耐蚀性能、可焊接性能以及成形性能，可以用于制备多种形式的变形产品，满足全铝舰船用材的需求。

技术领域

本发明涉及一种合金及其制备方法，该合金具有较高的强度、优良的耐蚀性能及可焊接性能，非常适合全铝舰船使用。属于有色金属及其加工领域。

背景技术

合金金具有良好的耐蚀性能及可焊接性能，是舰船轻量化的首选材料，然而由于不可热处理强化，合金的强度一般都相对较低，为了满足使用需求，工业上一般采用增加合金中某些组份含量来提高固溶强化效果，进行适当的冷变形，引入形变强化来提高合金的强度。但随着这些组份含量的增加，伴随的是合金冶金质量控制难度增大，同时，合金的热成形及冷成形性能迅速恶化，因此，某些领域用的合金中某些组份的含量必须控制在一定值以下。同样，形变强化也会导致合金的耐蚀性能及成形性能的降低，因此一方面需将变形量控制在合理的范围，另一方面需要稳定化处理工艺来恢复合金的性能。

发明内容

本发明的目的是：提供一种更高强度、耐蚀、可焊接的铝合金及其制备方法，该合金强度等级为450MPa，具备良好的耐蚀性能和可焊接性能。

实现本发明目的的技术方案如下：

1、在熔化炉中制备主合金化元素Mg 6.5～8.5％，Mn 0.5～1.4％，微合金化元素Zr 0.02～0.20％，Ti 0.03～0.15％，Be 200～1000ppm以及其他微合金化元素Sc 0.02～0.25％，Zn 0.1～0.25％、Cr 0.05～0.25％，Ag 0.1～0.8％中的任意1～4种，杂质元素含量Si≤0.40％,Fe≤0.40％，其它杂质单个≤0.05％，总量≤0.15％，余量为Al的Al-Mg合金坯料；

2、在熔铸时合金中Ti元素的加入采取分步加入的方式，熔炼过程中以中间合金的方式加入0.03～0.10％的Ti，然后在浇铸过程中采用Al-Ti-B丝在线加入的方式加入0.03～0.05％的Ti；此外，在熔炼过程中采取先气体精炼然后再真空精炼的措施，真空保持时间20～50min；

3、将制备的坯料放入空气循环加热炉内进行均匀化处理，均匀化处理温度500～530℃，保温时间24～30h；

4、均匀化处理后的铸锭进行表面扒皮或铣面处理，然后在空气炉内进行加热温度为：扁锭390～420℃，圆锭450～470℃，保温时间8～12h；

5、扁锭进行热轧加工时，在轧制至规定厚度之前预留15％～30％的余量，待板材温度降低至240℃～280℃温度范围轧制到规定厚度，终轧温度控制在200℃～230℃；采取挤压或锻造方式加工时，初始挤压/锻造温度不低于450℃，终了温度不低于380℃；

6、热加工后的板材、型材或锻件进行中间退火处理，采取分级加热的方式，一级加热温度470～500℃，保温1～2h，随后降温至380～420℃，保温2～4h。

7、退火后产品进行冷变形处理，其中板材采用冷轧方式，变形量15％～30％；挤压材采取拉伸方式，拉伸量4％～10％；锻件采取冷压方式，变形量5％～15％；

8、对冷变形的产品进行稳定化处理，采取分级加热的方式，一级加热温度240℃～320℃，保温1～2h；随后降温至100～120℃，保温2～4h。