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专利号: 2024113759396
申请人: 临沂大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2026-04-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种新能源汽车用铝合金型材,其特征在于,按质量百分比计,包括以下组分:Fe0.14-0.19%、Si 0.58-0.66%、Mg0.6-1.3%、Cu0.25-0.35%、Mn0.07-0.15%、Cr0.14-0.22%、Zn0.01-0.05%、Ti0.03-0.15%、复合稀土金属元素0.6-0.9%,余量为Al和杂质,其中杂质总含量不大于0.25%;所述复合稀土金属元素为La、Pr和Gd,三者质量比为1:1:1;所述铝合金型材的制备方法,包括以下制备步骤:(1)熔炼:按比例准备各金属元素原料,将铝锭熔化后,加入其他金属元素,待加热熔化后搅拌均匀,得到合金熔体;

(2)精炼处理:将步骤(1)得到的合金熔体进行精炼处理,完成除气和除杂;

(3)铸造:将精炼后的熔体铸造成铝合金铸锭,铸造温度为700-750℃,铸造速度为30-50mm/min;

(4)均质化处理:将铝合金铸锭置于均质炉内,进行均质化处理,均质化处理温度为540-560℃,保温时间为5-10h;

(5)冷却处理:将均质化处理后的铝合金铸锭以100-120℃/小时冷却速度冷却至150-180℃,然后水雾冷却处理至室温;

(6)成形:将冷却处理后的铝合金铸锭送入挤压机内挤压成型,挤压温度为475-485℃,挤压速率为10-12m/min,挤压压力为120-150MPa;

(7)淬火冷却:将挤压材料淬火冷却至常温,淬火温度455-465℃,保温3-4h,随后水冷至室温;

(8)人工时效:对淬火冷却后的型材进行人工时效,时效温度为190-200℃,时效保温5-7h,最后冷却至室温;

(9)表面防腐处理:将型材表面喷涂表面处理剂,喷涂完成170℃下固化30min,自然降温即可;

步骤(9)表面处理剂为缓蚀剂的硅溶胶溶液,具体制备方法为:将0.1mmol2,5-呋喃二甲酸和0.1mmol硝酸铈依次添加到5ml混合溶剂中,混合溶剂组成为N,N-二甲基乙酰胺、乙醇和去离子水,体积比为1:1:1;对混合溶液超声处理15min后转移至反应釜中,95℃反应48h,冷却至室温干燥得到缓蚀剂;取纳米硅溶胶,超声下加入纳米硅溶胶质量1-3%的缓蚀剂,充分分散均匀后,再调节体系pH为4.5-5.5,再加入纳米硅溶胶质量10-15%的甲基三甲氧基硅烷,在室温下混合反应8h,得到表面处理剂。

2.根据权利要求1所述新能源汽车用铝合金型材,其特征在于,步骤(1)熔炼温度为740-750℃、熔炼时间为5-7h。

3.根据权利要求1所述新能源汽车用铝合金型材,其特征在于,步骤(2)精炼的方法是:采用氩气往熔炼形成的铝液中吹喷精炼剂进行炉内精炼,精炼剂用量为合金熔体重量的1.5-2.5%,炉内精炼时间17-20min。

4.根据权利要求1所述新能源汽车用铝合金型材,其特征在于,所述纳米硅溶胶平均粒径30-50nm,质量浓度为20-50%。

5.根据权利要求1所述新能源汽车用铝合金型材,其特征在于,表面处理剂喷涂厚度为1-3μm。