一種添加Mg和稀土的2519鋁合金及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于金屬材料技術領域,涉及一種添加Mg和稀土的2519鋁合金,特別是涉及一種添加Mg和稀土的2519鋁合金的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著計算機的發展,電腦運行速度不斷提高,功能不斷增強。提高和加強電腦散熱速度是保證和穩定電腦運行的前提條件,研究和開發出新的電腦散熱片材料則是首選途徑。2519鋁合金的導電、導熱性僅次于銀和銅的,但由于其強度不夠,切削性不好,粘刀,難以加工成形,不能直接用來生產電腦散熱片。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:提供一種添加Mg和稀土的2519鋁合金及其制備方法,以克服導電性能差,力學性能差的現有技術問題。
[0004]本發明采用的技術方案是:一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金,2519鋁合金中添加質量分數為4.6%~5.3%的Mg和0.20%~0.30%的稀土元素RE。
[0005]優選的,2519鋁合金中添加質量分數為5%的Mg和0.25%的稀土元素RE。
[0006]一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金的制備方法,包括以下步驟:
(1)配料并制作中間合金:2519鋁合金總質量分數含量:0.35% Fe,0.25% Si,0.03%Mg,
0.05%Mn, 0.05%Zn,小于0.ll%Ti+V+Mn+Cr+Zr余量Al,并制作含Mg和含稀有元素RE的中間合金。
[0007](2)把一定比例的配料放入坩堝,加熱升溫熔化,溫度為780°C。
[0008](3)加入中間合金,中間合金的加入順序是熔點高的先放入,低的后加入。其中易燃燒的中間合金用鋁箔包裹后加入,加入后攪拌均勻,保溫后進行造渣處理。
[0009](4)接著使熔體回升到熔煉溫度,保溫幾分鐘后去除表面浮雜物。
[0010](5)最后澆鑄成擠壓鑄錠。
[0011](6)鑄錠在箱式電阻爐中均勻化退火8h,溫度450°C,用300 MN立式擠壓機擠壓成鋁排。
[0012](7)將材料進行退火熱處理。
[0013]上述步驟(1)中制作含Mg和含稀有元素RE中間合金的工藝:在混料時加了與鋁料等量的玻璃態物質,開始加入2P3,鋁熔化后再加1P3,同時迅速用石墨鐘罩加入所需的物質并攪拌一定時間后澆鑄成塊。
[0014]本發明有益效果:與現有技術相比,有益效果如下:
(l)Mg加入到2519鋁合金中,由于Mg溶入到鋁中后,以固溶態存在基體中,形成MgA12難溶相,固溶的結果使鋁的點陣發生很大畸變,產生A固溶體硬化效果,從而提高了合金的抗拉強度,對其抗拉強度提高很明顯,但降低其導電率,當含量為5%效果更好。互配加入RE與Mg后,使部分Mg從固溶態轉變成析出態,從而對導電性有利。按照金屬導電理論可知,雜質元素在金屬中以固溶態存在時,對導體電阻率的增大作用遠大于析出態的。因此,在RE和Mg互配加入的2519鋁合金的導電性能比單獨加Mg的有較顯著提高;
(2)RE的加入可以降低基體中雜質對導電率的有害影響,特別是與Fe、Si元素作用,減少Fe、Si的固溶量,增大化合物形成的趨勢和能力,使其以析出態存在,提高導電率。RE的加入使2519鋁合金的抗拉強度有明顯的提高,但含量要控制,當w(RE)=0.20%~0.30%時,可獲得良好的綜合性能,尤其在0.25%效果更佳顯著。
【具體實施方式】
[0015]實施例:一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金,2519鋁合金中添加質量分數為
4.6%~5.3% 的 Mg 和 0.20%~0.30% 的稀土元素 RE。
[0016]優選的,2519鋁合金中添加質量分數為5%的Mg和0.25%的稀土元素RE。
[0017]一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金的制備方法,包括以下步驟:
(1)配料并制作中間合金:2519鋁合金總質量分數含量:0.35% Fe,0.25% Si,0.03%Mg,
0.05%Mn, 0.05%Zn,小于0.ll%Ti+V+Mn+Cr+Zr余量Al,并制作含Mg和含稀有元素RE的中間合金。
[0018](2)把一定比例的配料放入坩堝,加熱升溫熔化,溫度為780°C。
[0019](3)加入中間合金,中間合金的加入順序是熔點高的先放入,低的后加入。其中易燃燒的中間合金用鋁箔包裹后加入,加入后攪拌均勻,保溫后進行造渣處理。
[0020](4)接著使熔體回升到熔煉溫度,保溫幾分鐘后去除表面浮雜物。
[0021](5)最后澆鑄成擠壓鑄錠。
[0022](6)鑄錠在箱式電阻爐中均勻化退火8h,溫度450°C,用300 MN立式擠壓機擠壓成鋁排。
[0023](7)將材料進行退火熱處理。
[0024]上述步驟(1)中制作含Mg和含稀有元素RE中間合金的工藝:在混料時加了與鋁料等量的玻璃態物質,開始加入2P3,鋁熔化后再加1P3,同時迅速用石墨鐘罩加入所需的物質并攪拌一定時間后澆鑄成塊。
【主權項】
1.一種添加Mg和稀土元素RE的2519鋁合金,其特征在于:2519鋁合金中添加質量分數為 4.6%~5.3% 的 Mg 和 0.20%~0.30% 的稀土元素 RE。2.如權力要求1所述的一種添加Mg和稀土元素RE的2519鋁合金,其特征在于:2519鋁合金中添加質量分數為5%的Mg和0.25%的稀土元素RE。3.如權利要求1所述的一種添加Mg和稀土元素RE的2519鋁合金的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)配料并制作中間合金:2519鋁合金總質量分數含量:0.35% Fe,0.25% Si,0.03%Mg,0.05%Mn,0.05%Zn,小于0.11% Ti+V+Mn+Cr+Zr余量Al,并制作含Mg和含稀有元素RE的中間合金; (2)把一定比例的配料放入坩堝,加熱升溫熔化,溫度為780V; (3)加入中間合金,中間合金的加入順序是熔點高的先放入,低的后加入; 其中易燃燒的中間合金用鋁箔包裹后加入,加入后攪拌均勻,保溫后進行造渣處理; (4)接著使熔體回升到熔煉溫度,保溫幾分鐘后去除表面浮雜物; (5)最后澆鑄成擠壓鑄錠; (6)鑄錠在箱式電阻爐中均勻化退火8h,溫度450°C,用300MN立式擠壓機擠壓成鋁排; (7)將材料進行退火熱處理。4.如權力要求3所述的一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金的制備方法,其特征在于:所述步驟(1)中制作中間合金的工藝:在混料時加了與鋁料等量的玻璃態物質,開始加入2P3,鋁熔化后再加1P3,同時迅速用石墨鐘罩加入所需的物質并攪拌一定時間后澆鑄成塊。
【專利摘要】本發明提供一種添加Mg和稀土元素的2519鋁合金,2519鋁合金中添加質量分數為4.6%~5.3%的Mg和0.20%~0.30%的稀土元素RE。通過一定比例加入鋁錠配料,進行制作獲得含適量Mg和稀土元素RE的2519鋁合金。本發明采用添加適量Mg和稀土元素RE,明顯改善導電性和強度力學性能,改善切削性。
【IPC分類】C22C1/03, C22C21/06
【公開號】CN105420562
【申請號】CN201410475892
【發明人】李娜
【申請人】李娜
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2014年9月18日