本發(fā)明涉及一種軋制Al-Si-Mg-Mn合金片材產(chǎn)品。該片材產(chǎn)品(例如處于梯形(trapezoidal)片材的形式)理想地在建筑工業(yè)中用于戶外使用。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中用于建筑工業(yè)的一些鋁合金片材產(chǎn)品包括:
1995年在鋁業(yè)協(xié)會(Aluminium Association)注冊的AA4017合金,該合金以wt%計由以下組成:
其它成分和不可避免的雜質(zhì),各自最多為0.05%,總量為0.15%;
余量的鋁。
歐洲專利文獻EP-1484420-A1和EP-1484421-A1各自公開了處于片材或擠出物形式的鋁合金產(chǎn)品,該鋁合金產(chǎn)品以wt%計具有以下組成:
余量的鋁和不可避免的雜質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在下文中將會明了的是,除非另有說明,鋁合金代號(aluminium alloy designations)和回火代號(temper designations)是指在2014年由鋁業(yè)協(xié)會出版的Aluminum Standards and Data and the Registration Records中的鋁業(yè)協(xié)會代號,其對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是公知的。
對于合金組成或優(yōu)選合金組成的任何描述而言,除非另有說明,所有提及百分比之處都是指重量百分比。
對于本發(fā)明,術(shù)語“片材”或“片材產(chǎn)品”是指最終規(guī)格(gauge)的厚度在0.2mm至3mm的規(guī)格范圍內(nèi)的軋制產(chǎn)品形式。
本發(fā)明的一個目的是提供一種在建筑工業(yè)中用于戶外使用的軋制Al-Si-Mg-Mn合金片材產(chǎn)品,該片材產(chǎn)品提供了平衡的強度、耐腐蝕性和良好的成形性。
本發(fā)明實現(xiàn)或超越了這些目的和其它目的以及進一步的優(yōu)點,提供了一種在建筑工業(yè)中用于戶外使用的軋制鋁合金片材產(chǎn)品,其中,所述鋁合金以wt%計具有以下組成:
其它成分和不可避免的雜質(zhì),各自最多為0.05%,總量為0.25%;
余量的鋁。
本發(fā)明的軋制鋁合金片材產(chǎn)品在強度、改善的耐腐蝕性和良好的成形性(尤其是良好的軋制成形性)方面提供了良好的平衡。該軋制鋁合金片材產(chǎn)品的另一個優(yōu)點在于它可以吸收大量的源于工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)釬焊片材材料的含Si釬焊片材廢料。
在該鋁合金的一個實施方式中,Mn含量為至少0.70%、優(yōu)選至少0.75%。Mn含量的優(yōu)選上限為至多1.4%、更優(yōu)選至多1.20%。
在該鋁合金的一個實施方式中,Cu含量為至少0.15%。Cu含量優(yōu)選為至多0.5%。在一個實施方式中,Cu含量為至多0.4%、優(yōu)選至多0.35%。
在該鋁合金的一個實施方式中,F(xiàn)e含量為至少0.10%。Fe含量為至多0.7%、優(yōu)選至多0.45%。
Zn能夠以耐受的基本水平作為雜質(zhì)元素,或者可以有目的地添加。然而,在該鋁合金的一個實施方式中,Zn含量為至多0.25%、優(yōu)選至多0.20%。在另一個實施方式中,Zn含量為至多0.10%、更優(yōu)選至多0.07%,使得鋁合金基本上不含Zn。
在該鋁合金的一個實施方式中,Mg含量為至少0.20%、優(yōu)選至少0.25%,以增加片材產(chǎn)品的強度和成形性。Mg含量的優(yōu)選上限為0.45%、更優(yōu)選0.40%。
在該鋁合金的一個實施方式中,Si含量為至少0.90%、優(yōu)選至少1.10%,以增加片材產(chǎn)品的強度和成形性。在另一個實施方式中,Si含量為至少1.20%。Si含量的優(yōu)選上限為1.50%、優(yōu)選1.45%。
Ti以0.05%至0.20%的范圍有目的地添加至鋁合金中,以增強強度和耐腐蝕性,特別是耐點狀腐蝕(pitting corrosion)性得到改善,使得片材產(chǎn)品理想地適合于尤其是在建筑工業(yè)中用于戶外使用。Ti含量的優(yōu)選下限為0.07%、更優(yōu)選0.08%。Ti含量的優(yōu)選上限為0.17%、優(yōu)選0.15%、更優(yōu)選0.14%。
優(yōu)選不將Zr添加至本發(fā)明的鋁合金中,但Zr能夠以<0.05%、優(yōu)選<0.03%的水平作為不可避免的雜質(zhì)元素存在,使得鋁合金基本上不含Zr。
優(yōu)選不將Cr添加至本發(fā)明的鋁合金中,但Cr能夠以<0.05%、優(yōu)選<0.03%的水平作為不可避免的雜質(zhì)元素存在,使得鋁合金基本上不含Cr。
出于本發(fā)明的目的,鋁合金片材產(chǎn)品是裸片材產(chǎn)品,意味著在其任一側(cè)上均無任何金屬層對片材產(chǎn)品的主要部分進行包覆。這種金屬層通常通過輥壓結(jié)合或澆鑄技術(shù)施加,尤其是用于釬焊片材產(chǎn)品,以通過為芯合金提供犧牲保護來增強腐蝕性能,或提供填充金屬(通常為AlSi合金)用于釬焊操作。如果鋁合金產(chǎn)品的一側(cè)被包覆或兩側(cè)均被包覆,則這種金屬層的厚度通常為總產(chǎn)品厚度的4%至多至15%以上。
然而,可以為鋁合金片材產(chǎn)品提供非常薄的轉(zhuǎn)化涂層,以增強例如任意施加的有機涂層(例如漆層(paint layer)或清漆(lacquer))的粘附性。
可以通過片材金屬壓花為鋁合金片材產(chǎn)品提供紋理化表面結(jié)構(gòu),以在建筑應(yīng)用(例如立面和屋頂結(jié)構(gòu))的使用中提供具有吸引力的表面外觀。
可以以O(shè)回火或H回火提供鋁合金片材產(chǎn)品,特別是選自于H12回火、H14回火、H16回火、H18回火、H22回火、H26回火的組中的回火。
在本發(fā)明進一步的方面,本發(fā)明涉及本發(fā)明的軋制鋁合金片材產(chǎn)品在建筑工業(yè)、路標設(shè)置(signposting)或裝飾中用于戶外使用的用途或使用方法。在建筑工業(yè)中的用途的優(yōu)選實例為立面結(jié)構(gòu)或立面板、車庫門和金屬立式縫屋頂。這種應(yīng)用通常包括折疊成形結(jié)構(gòu)或軋制成形結(jié)構(gòu),其可以得益于本發(fā)明片材產(chǎn)品的良好成形性和耐腐蝕性。片材產(chǎn)品的一個優(yōu)選實施方式涉及其作為梯形片材的用途。