申请/专利权人：河北工业大学

申请日：2024-03-05

公开（公告）日：2024-05-31

公开（公告）号：CN118109727A

主分类号：C22C21/10

分类号：C22C21/10;C22C1/03;C22F1/053;B33Y70/00;B21C1/00;B21C1/02

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.06.18#实质审查的生效;2024.05.31#公开

摘要：本发明公开了一种增材用低成本高性能铝合金细丝及其制备方法，所述铝合金成分按照质量百分比为：Mg：1.24‑1.64％；Si：0.84‑1.24％；Cu：0.64‑1.04％；Zn：2.64‑4.04％；不可避免的杂质总和≤0.2％；余量为Al；所述的制备方法包括：熔融、铸造、均质化处理、快速挤压、连续拉丝。经过均质化处理后，合金具有优异的成形性，室温拉伸屈服强度≤80MPa，可快速挤压和连续拉丝。采用本发明提出的细丝进行增材制造，所获样品经人工时效处理后力学性能优异，屈服强度可以达到334‑368MPa，相比于均质化态，时效强化提升百分比≥360％。本发明提出的铝合金制丝工艺高效简单、可实现低成本细丝可控制备，易于推广应用，且细丝线径均匀、表面光洁，适合机器人焊接、增材制造等领域的工业化生产。

主权项：1.一种增材用低成本高性能铝合金细丝，其特征在于：所述合金按质量百分比计，由如下成分组成：Mg：1.24-1.64％；Si：0.84-1.24％；Cu：0.64-1.04％；Zn：2.64-4.04％；不可避免的杂质总和≤0.2％；余量为Al；它的制备方法包括如下步骤：1在保护气体氛围下，将纯Al、纯Cu、Al-Si中间合金、纯Mg和纯Zn在650-800℃下加热熔化；待合金完全熔化后，进行搅拌、精炼、清渣工序，获得熔融合金液；2将步骤1获得的熔融合金液在700-750℃静置保温20-30min后，在室温下将合金液引流到金属模具中完成铸造过程，获得铸态合金；随后进行多级均质化热处理、快速挤压获得合金型材；3将步骤2获得的合金型材进行多道次连续拉丝，随后经过在线精准加工表层去皮，获得增材用低成本高性能铝合金细丝；步骤2所述的多级均质化热处理为二级或三级均质化热处理：所述的二级均质化热处理为：在470-520℃保温2-6h、再在540-560℃保温4-8h；所述的三级均质化热处理为：在475-500℃保温2-6h、在520-540℃保温2-4h、再在550-570℃保温1-2h；所述快速挤压为：挤压温度450-550℃、挤压比40-100:1、挤压速度8-20mmin；步骤3所述的多道次连续拉丝为：拉拔温度为150-400℃、拉丝道次为4-12道次、拉拔丝材的速度为1-2mmin；将步骤3所述的增材用低成本高性能铝合金细丝直径设置为X、长度设置为Y，其中，0.2mm＜X＜3mm和或X≥3mm；2000m＜Y＜10000m和或0m＜Y≤2000m；铝合金细丝增材样品时效强化屈服强度提高率≥360％。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 河北工业大学 一种增材用低成本高性能铝合金细丝及其制备方法

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