[发明专利]铝合金

说明书

本公开涉及包含铝和镁的合金，用于制备所述合金的方法，用于制备包含所述合金的产品的方法，以及包含所述合金的产品。

技术领域

本公开涉及包含铝和镁的合金，用于制备所述合金的方法，用于制备包含所述合金的产品的方法，以及包含所述合金的产品。

背景技术

铝是一种重量非常轻且同时相对便宜的材料。因此，当低重量例如在汽车制造中重要时，越来越多的工件由铝制成。然而，当与广泛使用的钢相比时，铝具有与机械特性有关的某些限制。

铝工件可以以不同的方式来制备。目前，在工件的制备和成型中，标准方法使用不同种类的铸造方法和成形方法。虽然铸造方法允许更快速且更容易地生产复杂的零件，但是使用锻造合金的成形方法可以具有特别是与最终工件的机械特性有关的优点。锻造合金的优点可以从以下方面看出：铝合金的稳定性可以经由添加剂(例如固溶硬化或析出硬化)、热处理、凝固和持续冷却来直接调节，这些措施本身不可用于铸造方法。另一方面，铸造方法的优点在于，使用从原材料到最终铸件的加工方式近网状地制造和形成具有复杂几何形状的部件，精加工工作较少，并且不需要再成形或焊接技术。

发明内容

仍需要可以用于铸造方法和成形方法中的铝合金，从而允许制备具有良好的机械特性，特别是良好的抗拉强度、良好的屈服强度和良好的延伸率的铝产品。

现在已发现，本公开的铝合金具有良好的机械特性，特别是高抗拉强度、高屈服强度和高延伸率，同时允许在铸造方法和成形方法二者中使用所述合金。

在第一方面中，本公开涉及铝合金，其包含：

a.9质量％至14质量％的镁(Mg)；

b.0.011质量％至1质量％的钛(Ti)；

c.0.1质量％或更少的锰(Mn)；

d.0.1质量％或更少的铁(Fe)；

e.0.001质量％至0.1质量％的铍(Be)；

f.0.0009质量％至0.2质量％的硼(B)；和

g.0.01质量％或更少的铜(Cu)；

剩余部分为铝(Al)；

每一者均相对于合金组成的总质量，并且其中合金的所有成分加起来总数为100质量％。

本公开的第二方面涉及用于制备根据如上所公开的第一方面的铝合金的方法，其包括以下步骤：

a.提供原料铝；

b.将原料铝加热至在650℃至800℃，优选700℃至770℃的范围内的温度；

c.添加Mg和Be以产生原料合金；

d.任选地对原料合金进行脱气；

e.向经任选地脱气的原料合金中添加Ti和B以制备呈液体形式的铝合金。

在第三方面中，本公开涉及用于制造铝铸件的方法，其包括以下步骤：

f.使液体铝合金在模具中进行铸造；

g.移除模具以提供铝铸件；

h.任选地，使铝铸件成形和/或对铝铸件进行处理。

本公开的第四方面涉及铝合金产品，所述铝合金产品包含根据第一方面的铝合金或由根据第一方面的铝合金组成，和/或通过根据第三方面的方法制备，其中

i)产品的至少部分的厚度在1mm至23mm、或3mm至15mm、或6mm至12mm、或6mm至9mm；或1mm至10mm、或3mm至10mm的范围内；和/或