[发明专利]具有低碳足迹的铝挤出物

说明书

本发明公开了具有低碳足迹的铝挤出物。提供了一种合金组合物。该合金组合物包含约0.5重量%至约1.5重量%的硅（Si）、约0.5重量%至约1.5重量%的镁（Mg）、约0.1重量%至约0.2重量%的锆（Zr）、约0.2重量%至约0.4重量%的铁（Fe）、0重量%至约0.3重量%的铬（Cr）、0重量%至约0.3重量%的锰（Mn）、约0重量%至约1重量%的铜（Cu）、约0重量%至约0.2重量%的钛（Ti）、约0重量%至约1重量%的钒（V），和余量的铝（Al）。大于或等于约60%的合金组合物来自Al废料。还提供了形成合金组合物的方法和由组合物形成挤出制品的方法。

技术领域

本发明涉及一种合金组合物、一种形成挤出制品的方法和一种形成合金组合物的方法。

背景技术

本部分提供了与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。

由铝（Al）合金制成的部件在各种工业和应用中已变得越来越普遍，包括一般制造、建筑设备、汽车或其它运输工业、家用或工业结构、航空航天等。例如，Al合金在制造工业中用于挤出具有均匀横截面几何形状的部件或由具有均匀横截面几何形状的部件制成。特别地，6000系列Al合金可以通过挤出、热处理和/或焊接进行加工，并且表现出高强度和耐腐蚀性。具有这些特性，6000系列Al合金适合于汽车应用。

6000系列Al合金包括至少约70 重量%的原Al。由铝土矿制造原Al导致产生每吨原Al约15-22吨二氧化碳（CO₂）排放。在Al挤出物的制造中增加使用Al废料将显著减少碳（C）足迹，因为与Al废料的预处理和再熔化相关的CO₂排放仅为与原Al生产相关的CO₂排放的约5%。然而，Al废料中的铁（Fe）杂质含量可比汽车Al挤出物中使用的6000系列Al合金中的Fe含量高得多，这对最终产品的断裂韧性和碰撞性能是有害的。因此，开发一种对Fe杂质具有相对高耐受性并表现出高强度和抗断裂性的Al合金将是有益的。

发明内容

本部分提供了公开的一般发明内容，并且不是其全部范围或其所有特征的全面公开。

本公开涉及具有低C足迹的Al挤出物。

在各个方面，本技术提供了一种合金组合物，其包含浓度大于或等于约0.5 重量%至小于或等于约1.5 重量%的硅（Si）、浓度大于或等于约0.5 重量%至小于或等于约1.5 重量%的镁（Mg）、浓度大于或等于约0.1 重量%至小于或等于约0.2 重量%的锆（Z）、浓度大于或等于约0.2 重量%至小于或等于约0.4 重量%的Fe、浓度大于或等于约0 重量%至小于或等于约0.3 重量%的铬（Cr）、浓度大于或等于约0 重量%至小于或等于约0.3 重量%的锰（Mn）、浓度大于0 重量%至小于或等于约1 重量%的铜（Cu）、浓度大于0 重量%至小于或等于约0.2 重量%的钛（Ti）、浓度大于0 重量%至小于或等于约0.2 重量%的钒（V），并且所述合金组合物的余量为Al。

在一个方面，合金组合物包含浓度大于或等于约0.7 重量%至小于或等于约1 重量%的Si，浓度大于或等于约0.7 重量%至小于或等于约1 重量%的Mg，和浓度大于或等于约0.12 重量%至小于或等于约0.17 重量%的Zr。

在一个方面，合金组合物包含浓度大于或等于约0.05重量%至小于或等于约0.3重量%的Cr或浓度大于或等于约0.05重量%至小于或等于约0.3重量%的Mn中的至少一种。

在一个方面，合金组合物包含浓度大于或等于约0.1 重量%至小于或等于约0.25重量%的Cr和浓度大于或等于约0.1 重量%至小于或等于约0.25 重量%的Mn，其中Cr和Mn的组合浓度小于或等于约0.45 重量%。

在一个方面，合金组合物具有包含Zr以及Si或Al二者中的至少一种的第一分散质和包含Si、Fe、Al以及Cr或Mn二者中的至少一种的第二分散质，其中该第一和第二分散质单独的直径大于或等于约30 nm至小于或等于约100 nm。