一種抗氧化性能強的鋁合金材料及其熱處理工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及門窗領域，具體的說是一種抗氧化性能強的鋁合金材料及其熱處理工
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【背景技術】
[0002]隨著各行業對高強鋁合金的要求日益提高，并提出了高載荷、輕質化、高強、高韌、高模量、良好的耐蝕性能及焊接性能等一系列要求，并且鋁合金的應用范圍越來越廣，在各行各業中起到至關重要的作用，目前在門窗領域中的鋁合金材料運用越來越重要，但是其門窗的抗氧化性不好，表面極易被氧化損壞，不僅影響使用壽命，而且還影響美觀。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是，針對以上現有技術的缺點，提出一種抗氧化性能強的鋁合金材料及其熱處理工藝，該抗氧化性能強的鋁合金材料不僅使用壽命長，而且強度高，還具有很強的抗氧化和耐腐蝕性能；該提供的熱處理工藝，不僅能降低加工成本，縮短加工周期，而且能改善鋁合金的抗腐蝕性能和焊接性能，提高產品的質量，降低成本。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是通過以下方式實現的:一種抗氧化性能強的鋁合金材料，鋁合金材料化學成分的質量百分比為:C:0.11-0.13%，Si:
1.25-1.28%，Se:0.02-0.04%, Cu:8.32-8.35%，Mg:0.02-0.04%, Mn:1.21-2.23%，Ni:5.23-5.25%，T1:0.24-0.26%，Fe:1.24-1.26%，Zn:8.24-8.28%，稀土:15.45-15.48%，其余為Al和微量雜質；稀土中，按重量百分比包含以下組分:Gd:2.43-2.45%，Tm:4.2-4.5%，Dy:18.2-18.5%，Yb:12.85-12.88%，Nd:11.53-11.55%，Ho:5_8%，余量為 La。
[0005]本發明還提供了一種抗氧化性能強的鋁合金材料的熱處理工藝，該工藝按以下步驟進行:
步驟(I):先將純鋁錠加入鍋爐中熔化，溫度在430-435°C，保持30-45min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至515-520°C，依次放入:C，Si，Se，Cu，Mg，Mn，Ni元素，保溫20_25min，然后將溫度升至560-565°C，再依次放入Ti，Fe，Zn，稀土元素，保溫10_15min，然后加熱至620-625 °C，保溫 2-3h ；
步驟(2):再經過LF爐精煉，將爐溫控制在650-655°C，時間保持在l_2h，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為630?635°C，抽氣時間在5_6h ；
步驟(3):在550?555 °C的溫度下進行氮氣保護模鑄，凝固后將溫度保持在300-320°C，保溫時間為20-22h，最后空冷至室溫；
步驟(4):將鍛造好的零部件進行第一次熱處理:將鍛造好的部件加熱到260-265°C，保溫30-35min，然后用水冷以8-10°C/s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到250-255°C，用油冷以11-13°C /s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
[0006]本發明進一步限定的技術方案是: 前述的抗氧化性能強的鋁合金材料，鋁合金材料化學成分的質量百分比為:c:0.11%，Si:1.25%，Se:0.02%，Cu:8.32%，Mg:0.02%，Mn:1.21%，N1:5.23%，T1:0.24%，Fe:1.24%，Zn:8.24%，稀土:15.45%，其余為Al和微量雜質；稀土中，按重量百分比包含以下組分:Gd:
2.43%，Tm:4.2%，Dy:18.2%，Yb:12.85%，Nd:11.53%，Ho:5%，余量為 La。
[0007]前述的抗氧化性能強的鋁合金材料，鋁合金材料化學成分的質量百分比為:C:
0.13%，Si:1.28%，Se:0.04%，Cu:8.35%，Mg:0.04%，Mn:2.23%，N1:5.25%，T1:0.26%，Fe:
1.26%，Zn:8.28%，稀土:15.48%，其余為Al和微量雜質；稀土中，按重量百分比包含以下組分:Gd:2.45%，Tm:4.5%，Dy:18.5%，Yb:12.88%，Nd:11.55%，Ho:8%，余量為 La。
[0008]前述的抗氧化性能強的鋁合金材料，鋁合金材料化學成分的質量百分比為:C:
0.12%，Si:1.27%，Se:0.03%，Cu:8.34%，Mg:0.03%，Mn:1.22%，N1:5.24%，T1:0.25%，Fe:
1.25%，Zn:8.25%，稀土:15.47%，其余為Al和微量雜質；稀土中，按重量百分比包含以下組分:Gd:2.44%，Tm:4.3%，Dy:18.3%，Yb:12.86%，Nd:11.54%，Ho:6%，余量為 La。
[0009]本發明的有益效果是:該抗氧化性能強的鋁合金材料中加入了 Cu元素能增加鋁合金的強度和抗氧化性能，提高使用壽命；加入Ni元素，鎳能提高鋁合金的強度，而又保持良好的塑性和韌性。鎳對酸堿有較高的耐腐蝕能力，在高溫下有防銹和耐熱能力；加入Mg元素能改善其焊接性能，增加其抗腐蝕性能和強度；加入Ti元素，鈦與鋁形成TiA12相，成為結晶時的非自發核心，起細化鑄造組織和焊縫組織的作用等等，并且還加入了稀土元素，不僅能在熱處理過程中細化晶粒的作用，增加其結構強度，還能提高其抗腐蝕性能和摩擦性能，提高其使用壽命，降低成本；該提供的熱處理工藝，通過依次加入合金元素，能促進合金元素結合緊密，提高其強度，起到細化晶粒的作用，增加其強度，而且能提高鋁合金的抗腐蝕性能和焊接性能，提高產品的質量，能降低加工成本，縮短加工周期增加其使用壽命O
【具體實施方式】
[0010]下面對本發明做進一步的詳細說明:
實施例1
本實施例提供一種抗氧化性能強的鋁合金材料，鋁合金材料化學成分的質量百分比為:C:0.11%，Si:1.25%，Se:0.02%，Cu:8.32%，Mg:0.02%，Mn:1.21%，N1:5.23%，T1:0.24%，Fe:1.24%，Zn:8.24%，稀土:15.45%，其余為Al和微量雜質；稀土中，按重量百分比包含以下組分:Gd:2.43%，Tm:4.2%，Dy:18.2%，Yb:12.85%，Nd:11.53%，Ho:5%，余量為 La ;該實施例還提供了抗氧化性能強的鋁合金材料的熱處理工藝，該工藝按以下步驟進行:
步驟(I):先將純鋁錠加入鍋爐中熔化，溫度在430°C，保持30min，進行脫雜質和脫氧，然后爐溫升至515°C，依次放入:C，Si，Se，Cu，Mg，Mn，Ni元素，保溫20min，然后將溫度升至5600C，再依次放入Ti，Fe，Zn，稀土元素，保溫lOmin，然后加熱至620°C，保溫2h ；
步驟(2):再經過LF爐精煉，將爐溫控制在650°C，時間保持在lh，全程吹氮氣攪拌，使化學成份達到組分要求，用真空脫氣爐進行脫氣，脫氣溫度為630°C，抽氣時間在5h ;
步驟(3):在550°C的溫度下進行氮氣保護模鑄，凝固后將溫度保持在300°C，保溫時間為20h，最后空冷至室溫；
步驟(4):將鍛造好的零部件進行第一次熱處理:將鍛造好的部件加熱到260°C，保溫30min，然后用水冷以8°C /s的速度冷卻到室溫，然后再加熱到250°C，用油冷以11°C /s的冷卻至室溫，最后清洗表面，檢驗尺寸。
[0011]實施例2
本實施例提供一種抗氧化性能強的鋁合金材料，鋁合金材料化學成分的質量百分比為:C:0.13%，Si:1.28%，Se:0.04%，Cu:8.35%，Mg:0.04%，Mn:2.23%，N1:5.25%，T1:0.26%，Fe:1.26%，Zn:8.28%，稀土:15.48%，其余為Al和微量雜質；稀土中，按重量百分比包含以下組分:Gd:2.45%，Tm:4.5%，Dy:18.5%，Yb:12.88%，Nd:11.55%，Ho:8%，余量為 La ;該實施例還提供了抗氧化性能強的鋁合金材料的熱處理工藝，