一種耐腐蝕鋁合金材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種耐腐蝕鋁合金材料及其制備方法，屬于合金材料領域。
【背景技術】
[0002] 鋁硅合金是一種常見的鋁合金，其具有良好的延展性。但鋁硅共晶存在選擇腐蝕 現象，現有方法是對鋁硅合金進行電化學處理以浸蝕表層鋁而保留基體中的硅，以提高其 耐蝕性，然而該方法存在操作復雜、處理質量不易控制的問題。
【發明內容】
[0003] 為克服上述不足，本發明目的是提供一種通過改變成分以達到耐腐蝕目的的鋁合 金材料。
[0004] 本發明的方案如下:一種耐腐蝕鋁合金材料，所述的鋁合金材料包括： Si 5~7%、Fe 0.45~1.38%、Mg 0.08~0·33%、Μη 0.12~0.46%、Cu 1~4%、W 0.02~ 0.33%、In0.03~0.08%、Mo0.15~0.51%、Re0.21~0.36%、Sc 0.002~0.015%; 還包括Ho 0.012~0.019%、Er 0.025~0.031%; 余量為A1及不可避免雜質。
[0005] 一種耐腐蝕鋁合金材料，所述的鋁合金材料包括：Si 5~6%、Fe 0.45~0.99%、Mg 0.16~0.25%、Mn0.12~0.46%、Cu2~4%、W0.02~0.33%、In0.03~0.08%、Mo0.21~ 0.36%、Re 0.21 ~0.29%、Sc 0.002~0.015%;還包括Ho 0.013~0.015%、Er 0.026~0.03%; 余量為A1及不可避免雜質。
[0006] 一種耐腐蝕鋁合金材料，所述的鋁合金材料包括：Si6%、Fe 0.82%、Mg 0.18%、Mn 0.34%、Cu3.42%、W 0·215%、Ιη 0.056%、M〇 0.238%、Re 0.257%、Sc 0.006%;還包括Ho 0.0142%、Er 0.0281%;余量為A1及不可避免雜質。
[0007] 一種耐腐蝕鋁合金材料，所述的鋁合金材料包括:Si 6.6%、Fe 0.92%、Mg 0.15%、 Μη 0.27%、Cu 3%、W 0·25%、Ιη 0·055%、Μ〇 0.34%、Re 0.33%、Sc 0.011%;還包括Ho 0.015%、 Er 0.027%;余量為A1及不可避免雜質。
[0008] 一種耐腐蝕鋁合金材料，所述的鋁合金材料包括:Si 5%、Fe 0.76%、Mg 0.18%、Mn 0.28%、Cu 2.6%、W 0.19%、In 0·07%、Μ〇 0.32%、Re 0.26%、Sc 0.008%;還包括Ho 0.014%、 Er 0.026%;余量為A1及不可避免雜質。
[0009] -種耐腐蝕鋁合金材料的生產方法，將各金屬元素按比例在900_1050°C下熔煉， 澆鑄成型。
[0010] 本發明中，采用銅，可增加合金的強度增加;W、In、Mo、Re、Sc的配合，能起到晶粒細 化的作用，改善鑄造性和機械性能，同時，還可提高耐腐蝕性能。通過大量實驗后，我們發現 添加少量的Ho、Er與上述成分組合后，可顯著提高鋁合金的耐腐蝕性能。 本發明中各種元素，相互協同作用，增強鋁合金的耐腐蝕性能，某些元素過量或過低， 會導致其它性能如耐磨能的下降，因此，必須在本發明所限定的范圍內。
【具體實施方式】
[0011]下面結合實施例對本發明做進一步說明。
[0012] 實施例1 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括：Si6%、Fe 0.82%、Mg 0.18%、Mn 0.34%、Cu3.42%、W 0·215%、Ιη 0·056%、Μ〇 0.238%、Re 0.257%、Sc 0·006%、Η〇 0.0142%、Er 0.0281%;余量為A1 及不可避免雜質。
[0013]將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0014] 實施例2 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括：Si 6.6%、Fe 0.92%、Mg 0.15%、Mn 0.27%、Cu 3%、W 0·25%、Ιη 0·055%、Μ〇 0.34%、Re 0.33%、Sc 0.011%、0.015%、Er 0.027%;余量為A1 及不可避 免雜質。
[0015] 將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。實施例3 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括：Si 5%、Fe 0.76%、Mg 0.18%、Mn 0.28%、Cu 2.6%、W 0.19%、In 0·07%、Μ〇 0.32%、Re 0.26%、Sc 0·008%、Η〇 0.014%、Er 0.026%;余量為A1 及不 可避免雜質。
[0016] 將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0017] 對比例1 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括:Si6%、Fe 0.82%、Mg 0.18%、Mn 0.34%、&13.42%，余量為 A1及不可避免雜質。
[0018] 將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0019] 對比例2 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括:Si 6.6%、Fe 0.92%、Mg 0.15%、Mn 0.27%、Cu 3%3.42%， 余量為A1及不可避免雜質。
[0020] 將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0021] 對比例3 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括:315%、？6〇.76%、]\%0.18%、]\111〇.28%、(：112.6%，余量為 A1及不可避免雜質。
[0022]將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0023] 對比例4 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括：Si6%、Fe 0.82%、Mg 0.18%、Mn 0.34%、Cu3.42%、W 0·215%、Ιη 0·056%、Μ〇 0.238%、Re 0.257%，余量為六1及不可避免雜質。
[0024] 將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0025] 對比例5 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括：Si 6.6%、Fe 0.92%、Mg 0.15%、Mn 0.27%、Cu 3%、W 0·25%、Ιη 0·055%、Μ〇 0.34%、Re 0.33%、Sc 0.011%，余量為A1 及不可避免雜質。
[0026] 將各金屬元素按比例在950°C下熔煉，澆鑄成型。
[0027] 對比例6 一種耐腐蝕鋁合金材料，包括：Si 5%、Fe 0.76%、Mg 0.18%、Mn 0.28%、Cu 2.6%、W 0.19%、In 0·07%、Μ〇 0.32%、Re 0.26%、Sc 0.008%，余量為厶1及不可避免雜質。
[0028] 試驗:上述三個實施例和六個對比例制備的耐腐蝕鋁合金樣品，分別取兩個1mm X 10mmX120mm薄片放入10%Na0H和5%HC1溶液中在室溫浸蝕100小時，腐蝕速率結果如 下表所示，其中腐蝕速率單位為g/(m 2.h)。
[0029] 在上表中，實施例1-3為實施本發明專利成分的實驗數據;對比例1-3為僅實施含Si、 ?^1%、111、(：11)1及不可避免雜質成分的實驗數據;對比例4-6為僅實施含5丨、？6、1%、111、〇1、 W、In、Mo、Re、Sc、A1及不可避免雜質成分的實驗數據，缺少Ho和Er。
[0030] 從表中可看出，使用對比例4-6的成分制得的鋁合金無論是在10%Na0H還是5% HC1溶液中，其腐蝕速率明顯低于對比例1-3成分制得的鋁合金。而使用添加特定含量范圍 的Ho、Er的實施例1-3成分制得的鋁合金，其腐蝕速率明顯低于對比例4-6成分制得的鋁合 金。
[0031] 盡管上文對本發明的【具體實施方式】給予了詳細描述和說明，但是應該指明的是， 我們可以依據本發明的構想對上述實施方式進行各種等效改變和修改，其所產生的功能作 用仍未超出說明書所涵蓋的精神時，均應在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種耐腐蝕鋁合金材料，其特征在于，所述的鋁合金材料包括： Si5~7%、Fe0.45~1.38%、Mg0.08~0·33%、Μη0.12~0.46%、Cu1~4%、W0.02~ 0.33%、In0.03~0.08%、Mo0.15~0.51%、Re0.21~0.36%、Sc0.002~0.015%; 還包括Ho0.012~0.019%、Er0.025~0.031%; 余量為A1及不可避免雜質。2. 根據權利要求1所述的一種耐腐蝕鋁合金材料，其特征在于，所述的鋁合金材料包 括：Si5~6%、Fe0.45~0.99%、Mg0.16~0·25%、Μη0.12~0.46%、Cu2~4%、W0.02~ 0.33%、In0.03~0.08%、Mo0.21~0.36%、Re0.21~0.29%、Sc0.002~0.015%; 還包括Ho0.013~0.015%、Er0.026~0.03%; 余量為A1及不可避免雜質。3.根據權利要求1所述的一種耐腐蝕鋁合金材料，其特征在于，所述的鋁合金材料包 括：Si6%、Fe0.82%、Mg0.18%、Mn0.34%、Cu3.42%、W0.215%、In0.056%、M〇 0.238%、Re 0.257%、Sc0.006%; 還包括Ho0.0142%、Er0.0281%; 余量為A1及不可避免雜質。4.根據權利要求1所述的一種耐腐蝕鋁合金材料，其特征在于，所述的鋁合金材料包 括：Si6.6%、Fe0.92%、Mg0.15%、Mn0.27%、Cu3%、W0.25%、In0.055%、M〇 0.34%、Re 0.33%、Sc0.011%; 還包括Ho0.015%、Er0.027%; 余量為A1及不可避免雜質。5.根據權利要求1所述的一種耐腐蝕鋁合金材料，其特征在于，所述的鋁合金材料包 括：Si5%、Fe0.76%、Mg0.18%、Mn0.28%、Cu2.6%、W0.19%、In0.07%、M〇 0.32%、Re 0.26%、Sc0.008%; 還包括Ho0.014%、Er0.026%; 余量為A1及不可避免雜質。6. 根據權利要求1-5任一所述的一種耐腐蝕鋁合金材料的生產方法，其特征在于，將各 金屬元素按比例在900-1050°C下熔煉，澆鑄成型。
【專利摘要】本發明公開了一種耐腐蝕鋁合金材料,包括：Si？5～7%、Fe？0.45～1.38%、Mg？0.08～0.33%、Mn？0.12～0.46%、Cu？1～4%、W？0.02～0.33%、In？0.03～0.08%、Mo？0.15～0.51%、Re？0.21～0.36%、Sc？0.002～0.015%；還包括Ho？0.012～0.019%、Er？0.025～0.031%；余量為Al及不可避免雜質。本發明中，采用銅，可增加合金的強度增加；W、In、Mo、Re、Sc的配合，能起到晶粒細化的作用，改善鑄造性和機械性能，同時，還可提高耐腐蝕性能。通過大量實驗后，我們發現添加少量的Ho、Er與上述成分組合后，可顯著提高鋁合金的耐腐蝕能。
【IPC分類】C22C1/02, C22C21/02
【公開號】CN105441739
【申請號】CN201510978886
【發明人】盧立飛, 盧冰強, 盧立志, 盧冰峰
【申請人】黃山市強峰鋁業有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年12月24日