CN101896631B - Al-Mg-Zn锻造合金产品及其制造方法 - Google Patents

Al-Mg-Zn锻造合金产品及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101896631B
CN101896631B CN200880116009.1A CN200880116009A CN101896631B CN 101896631 B CN101896631 B CN 101896631B CN 200880116009 A CN200880116009 A CN 200880116009A CN 101896631 B CN101896631 B CN 101896631B
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy
product
base
content range
alloy product
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN200880116009.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101896631A (zh
Inventor
A·诺曼
A·怀斯
A·博格
S·斯潘格勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novelis Coblenz LLC
Novelis Koblenz GmbH
Original Assignee
Aleris Aluminum Koblenz GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aleris Aluminum Koblenz GmbH filed Critical Aleris Aluminum Koblenz GmbH
Publication of CN101896631A publication Critical patent/CN101896631A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101896631B publication Critical patent/CN101896631B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
    • C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/10—Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D21/00—Casting non-ferrous metals or metallic compounds so far as their metallurgical properties are of importance for the casting procedure; Selection of compositions therefor
    • B22D21/002—Castings of light metals
    • B22D21/007—Castings of light metals with low melting point, e.g. Al 659 degrees C, Mg 650 degrees C
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/002—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working by rapid cooling or quenching; cooling agents used therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/047—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with magnesium as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/053—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with zinc as the next major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Forging (AREA)

Abstract

本发明涉及一种铝合金锻造产品，以wt.％计，其含有：Mg：3.0至7.0、Zn：0.6至2.8、Mn：0至1.0、Cu：0至2.0、Sc：0至0.6、至少一种选自如下元素的元素：(Zr：0.04至0.4、Cr：0.04至0.4、Hf：0.04至0.4、Ti：0.01至0.3)、Fe最高0.3、Si最高0.3、不可避免的杂质、以及余量的铝，以使Zn-含量范围为Mg-含量的函数，即：Zn-含量范围的下限：[Zn]＝0.34[Mg]-0.4；并且Zn-含量范围的上限：[Zn]＝0.34[Mg]+0.4。

Description

Al-Mg-Zn锻造合金产品及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金，特别是涉及用于结构构件的Al-Mg-Zn型合金产品，该合金产品同时具备高强度和改善的耐腐蚀性。由这种铝合金产品制成的产品非常适用于航空航天应用，但并不限于此。该合金可以被加工成各种产品形式，例如板材、薄板、厚板、挤出或锻造产品。此外，本发明还涉及制造这种Al-Mg-Zn产品的方法。
背景技术
如从本文以下将理解的，除非另作说明，合金名称和韧度代号(temperdesignation)是指由铝业协会(AluminumAssociation)于2007年公布的铝标准和数据及登记备案中的铝业协会名称。
对于任何对合金组成或优选合金组成的说明，除非另作说明，所有提到的百分数都是指重量百分数。
有几种高强度Al-Mg合金为本领域所公知。例如，US-6,315,948-B1(2001年11月13日公告)公开了一种铝合金，以wt.％计，实质上由5-6％Mg、0.05-0.15％Zr、0.7-1.0％Mn、0.01-0.2％Ti、0.05-0.5％的至少一种选自Sc和镧系元素的元素组成，其中至少存在Sc和0.005-0.5％铈，余量为铝和不超过0.2％Si的不可避免的杂质。据报道该合金特别适合用作机动车辆的车身面板。
US-5,624,632(1997年4月29日公告)公开了一种用作航空航天应用的耐损伤产品的铝合金，该铝合金基本上不含锌和锂，且含有3-7％Mg、0.05-0.2％Zr、0.2-1.2％Mn、高达0.15％Si和0.05-0.5％的选自钪、铒、钇、钆、钬和铪的形成分散体的元素，余量为铝和杂质元素(incidentalelement)以及杂质。
尽管Al-Mg基合金比较适于航空航天应用，但是仍然需要比现有的合金强度更高且同时具有非常好的耐腐蚀性的铝合金。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有提高的强度的铝-镁合金。本发明的另一个目的是提供一种制造这种铝合金产品的方法。
本发明实现或超越了这些目的和其它目的以及进一步的优点，其中，提供了铝合金锻造产品，以wt.％计，该铝合金锻造产品含有：Mg约3.0至7.0、Zn约0.6至2.8、Mn0至约1.0、Cu0至约2.0、Sc0至约0.6、至少一种选自如下元素的元素：(Zr约0.04至0.4、Cr约0.04至0.4、Hf约0.04至0.4、Ti约0.01至0.3)、Fe最高约0.3、Si最高约0.3、不可避免的杂质、以及余量的铝，以使Zn-含量范围为Mg-含量的函数，即：
Zn-含量范围的下限：[Zn]＝0.34[Mg]-0.4；并且
Zn-含量范围的上限：[Zn]＝0.34[Mg]+0.4。
当与具有相同Mg含量的合金相比较时，本发明的合金产品比其它5000系合金(例如AA5053)的强度提高了至少20％。这种强度提高的同时还伴随着优异的耐腐蚀性，甚至是在敏化的条件下。
本发明的合金产品中的每种元素的作用如下。
Mg是本发明合金中主要的合金元素，其为合金产品提供主要强度。在优选的实施方案中，Mg-含量的下限为约4.0％，更优选为约4.2％。Mg-含量的上限优选为约5.0％，更优选为约4.9％。Mg含量过高会使合金产品在热加工操作中，特别是轧制过程中，易边缘开裂和皱裂(alligatoring)。Mg含量过低则不能为合金提供足够的强度。
本发明的产品中的其它主要合金元素为锌。将Zn的添加量严格控制在限定的范围内，防止生成大量的β-相，否则会在合金中形成β-相。通过将β-相的体积分数控制得非常小，就不再可能沿着晶粒边界生成连续的网状析出物，从而制得即使在敏化条件下仍对IGC行为有高抗性的合金产品。需要的Zn的精确量与合金中Mg的水平是相关的，使得当合金中Mg的水平提高时，所需要的Zn的水平也提高。此外，添加Zn使得在热处理过程中，特别是在冷加工操作后的热处理过程中生成Mg-Zn相的析出物，从而显著地改善了合金产品的强度，同时也得益于耐腐蚀性的提高。
在所述合金产品的实施方案中，Mn为约0.1-1.0，优选为约0.6-1.0％，其作为形成分散体的元素添加到合金产品中以在热-机械加工过程中控制晶粒结构，从而提高合金产品的强度。
在所述合金产品的另一个实施方案中，Mn作为杂质元素存在，允许的水平最高为0.1％，优选最高为约0.05％，例如，约0.02％或更低。因此，该合金可以基本上不含有Mn。在Mn以杂质水平存在的实施方案中，必须添加选自Zr、Cr、Hf或Ti的至少一种元素。在该实施方案中，发现可以达到非常高的强度水平，然而在现有技术中认为在AlMg合金中加入Mn是达到足够强度水平所必需的。对于本发明，理想地至少加入Zr。在更优选的实施方案中，至少加入Zr和Sc。根据本发明，已经发现在Mn以杂质水平存在的实施方案中，可以达到合金产品的耐损伤性能。
在所述合金产品的实施方案中，加入约0.1％至1.5％，优选为约0.2％至1.2％的Cu，以进一步提高合金强度，尽管会损失一些耐腐蚀性。提高强度和略微降低耐腐蚀性之间的平衡使得本发明的合金产品特别适用于各种装甲板、加工和成形板应用。
在所述合金产品的另一个实施方案中，Cu以杂质水平存在，特别是对于腐蚀成为关键工程参数的应用，可以容许的水平最高为0.1％，优选为最高约0.05％，例如，为约0.02％或更低。因而，所述合金可以基本上不含有Cu。
钪可以以约0.05％至0.6％，优选为0.07％至0.25％的量添加到所述合金产品中。加入Sc可以生成Al3Sc分散体，其在热机械加工过程中会抑制重结晶，从而使强度更高。特别是当在低于350℃的温度下退火时，形成1至10nm的析出物，据信其能提高合金产品的强度。
向本发明的合金产品中加入至少一种或多种选自如下元素的元素：
Zr约0.04至0.4％，优选为约0.06至0.15％；
Cr约0.04至0.4％，优选为约0.06至0.15％；
Hf约0.04至0.4％，优选为约0.06至0.15％；
Ti约0.01至0.3％，优选为约0.02至0.15％。
在优选的实施方式中，以限定的量加入Zr，特别是还有目的性地加入Sc时。锆用于稳定所述Al3Sc分散体，从而保持合金强度，即使在合金产品加工过程中的高温下或者在由该合金产品制成的部件的寿命期间，例如，用于飞机机翼的前沿的除冰管。Hf可以代替Zr使用，或者与Zr一起使用。
所述合金产品中的Si含量应低于0.3％，并且可以作为一种目的性合金元素存在。在另一个实施方案中，硅作为一种杂质元素存在，其含量应该为该范围的下限，例如低于约0.15％，更优选低于0.1％，以将断裂韧性维持在理想的水平，特别是当其用于航空航天应用时。
所述合金产品中的Fe含量应低于0.3％。当将该合金产品用于航空航天应用时，优选为该范围的下限，例如，低于约0.15％，更优选低于约0.07％，以特别是将韧度维持在足够高的水平。当将该合金产品用于商业应用时，例如用作加工板，可以容许较高的Fe含量。
该合金产品可以含有正常的和/或不可避免的元素和杂质，一般地每种＜0.05％，且总量＜0.2％，余量为铝。
对于本发明，应该理解的是，该合金产品不含有Li，以不可避免的杂质形式存在除外，可以容许的水平最高为0.05％，例如为约0.02％或更低。因此该合金基本上不含有Li。
就本发明而言，“基本上不含有”和“实质上不含有”是指非故意性地向组合物中加入这种合金元素，是由于杂质和/或与制造设备接触时的浸出而使痕量的这种元素进入到最终的合金产品中。
在本发明的优选实施方案中，以wt.％计，该合金的组成为：
Mg4.0至5.0，优选为4.2至4.9
Zn0.96至2.1
Mn＜1.0，优选＜0.05
Cu0至2.0
Sc0.05至0.6，优选为0.07至0.25
Zr0.04至0.4，优选为0.06至0.15
任选地，一种或多种选自如下元素的元素：
Cr0.04至0.4
Hf0.04至0.4
Ti0.01至0.3，
Fe最高0.15
Si最高0.15，
平衡量的不可避免的杂质，每种杂质＜0.05，总量＜0.25，余量的铝，以使Zn-含量范围为Mg-含量的函数，即：
Zn-含量范围的下限：[Zn]＝0.34[Mg]-0.4；并且
Zn-含量范围的上限：[Zn]＝0.34[Mg]+0.4。
在本发明的另一个优选的实施方案中，以wt.％计，该合金的组成为：
Mg4.0至5.0，优选为4.2至4.9
Zn0.96至2.1
Mn0.1至1.0，优选为0.7至1.0
Cu0至2.0
Sc0.05至0.6，优选为0.07至0.25
Zr0.04至0.4，优选为0.06至0.15
任选地，一种或多种选自如下元素的元素：
Cr0.04至0.4
Hf0.04至0.4
Ti0.01至0.3，
Fe最高0.15
Si最高0.15，
平衡量的不可避免的杂质，每种杂质＜0.05，总量＜0.25，余量的铝，以使Zn-含量范围为Mg-含量的函数，即：
Zn-含量范围的下限：[Zn]＝0.34[Mg]-0.4；并且
Zn-含量范围的上限：[Zn]＝0.34[Mg]+0.4。
在本发明的合金产品中，当合金产品具有未重结晶的微观结构时，性能达到最佳平衡，就是说，在最终状态中有30％或更少，优选为15％或更少的晶粒为未重结晶的。这种微观结构是通过本发明的方法得到的。
在本发明的另一个方面，提供了一种制造铝合金产品的方法，该方法包括如下步骤：
a.将具有本发明的化学组成的AlMg合金的铸锭铸造成坯；
b.将该铸坯预热和/或均质化；
c.通过一种或多种选自轧制、挤出和锻造的方法对该坯进行热加工；
d.对热加工的坯进行退火，然后迅速冷却；
e.对退火且冷却的坯进行冷加工；
f.任选地对冷加工的坯进行拉伸或压缩；
h.对该坯进行热处理以达到理想的韧度。
可以提供铸锭或板材或薄板坯形式的铝合金，通过本领域常规用于铸造产品的铸造技术(例如，DC-铸造、EMC-铸造、EMS-铸造)制造成合适的锻造产品。也可以使用连铸，例如，带式连铸机或辊式连铸机得到的薄板坯，其当生产更薄规格的最终产品时可能特别有利。如本领域所公知的，也可以使用晶粒细化剂，例如含有钛和硼，或钛和碳的晶粒细化剂。在将该合金坯料铸造之后，通常将铸锭剥皮，以除去临近该铸锭的铸造表面的偏析区。
一般执行一步或多步均质化处理，每步的温度为约400℃至560℃。预热温度包括将热加工坯料加热到热加工入口温度，一般温度为约350℃至560℃。
在预热和/或均质化工序后，可以通过一种或多种选自轧制、挤出和锻造的方法对该坯料进行热加工，优选使用常规的工业工序。本发明优选使用热轧的方法。
所述热加工，特别是热轧，可以达到最终规格，例如3mm或更小或者厚规格的产品。可供选择地，所述热加工步骤可以提供中间规格的坯料，通常为板材或薄板。
本发明的一个重要的方面是，为了达到用于AlMg合金产品应用的理想工程特性，在热加工操作之后，对该产品进行退火热处理，然后将产品迅速冷却或淬火，优选地通过喷雾淬火或者在水或其它淬火介质中浸入淬火。这些淬火技术本身为本领域技术人员所公知。然而，在现有技术中，在以工业规模退火处理之后，一般是通过空气冷却法使5000-系列合金产品冷却。空气冷却法是指将产品从加热炉中移出，通过将产品放置在制造现场冷却使其变冷，有时使用风扇产生一些小规模的空气循环。根据本发明的上下文，需要将该产品迅速冷却或淬火，以尽可能多地避免Mg-Zn相(例如MgZn2)大粒度析出而导致最终状态下强度降低。
对于Sc含量不超过0.05％的本发明的合金产品，一般在350℃至450℃的温度下进行退火处理。一般的退火时间为高达约2小时。
对于含有0.05％至0.6％以及优选为更窄范围的Sc的本发明的实施方案，一般在约300℃至350℃的温度下进行退火处理，优选为约330℃至350℃。在这种实施方案中，一般的退火时间为高达约5小时。
然后，可以对中间规格的该坯料冷加工达到最终规格，例如，通过轧制。根据合金的组成和冷加工的量，可以在冷加工操作过程中使用中间退火以增强加工性能。但是，根据本发明，重要的是，如果在冷加工操作过程中使用一次或多次中间退火处理，则至少在最后一次冷加工操作之前的最后一次中间退火后将该产品迅速由退火温度冷却下来。
可选择地，在包括拉伸的冷加工操作中，将冷加工(例如通过轧制)后的合金产品以约0.5至10％，优选为约0.5至6％的幅度冷拉。也可以将该合金产品冷压缩。
在冷加工操作之后，并且在选择性冷拉或压缩操作之后，对该合金产品进行热处理使冷加工后的微观结构恢复，达到改善的性能平衡。在该热处理过程中，还对该合金产品进行理想的人工老化处理以形成Mg-Zn-相的细尺度强化析出物，使合金产品的强度显著提高至少60MPa或更多，最好的结果是提高至少80MPa或更多。
一般的热处理在约100℃至210℃的温度下以一个或多个热处理步骤进行。例如，可以在约105℃至135℃的温度下进行第一次热处理，优选地进行至少30分钟，更优选地进行约2至20小时，这取决于温度。在第一次热处理或第一次老化步骤之后，可以在135℃至210℃，更优选在140℃至175℃下进行第二次热处理或第二次老化步骤，一般进行至少4小时，更优选地进行约6至28小时。可选择地，可以在第二次热处理之后进行第三次热处理，例如，在约105℃至145℃下一般进行高达约30小时。
本发明的铝合金产品可以便利地用于结构应用，特别是用作装甲板、模具板、压力容器，或者用于储料仓、油罐车，以及用于航海应用。当用作飞机中的结构构件时，该合金产品特别是可以用作飞机翼肋、飞机翼梁，飞机框架、桁条、压力舱壁、机身板、下翼板、用作加工零件或锻件的厚板或者用作桁条的薄板。通过本发明的方法制造的合金产品也可以以阶段式挤压或挤压成型翼梁的形式提供，以用于飞机结构，或者以锻造翼梁的形式提供，以用于机翼结构。
本发明的铝合金产品特别适于通过各种常规的连接技术，包括但不限于熔焊、摩擦搅拌焊、铆接和粘接与期望产品相连接。
下面，将通过如下的非限定性实施例对本发明进行说明。
实施例
铸造具有表1所示组成的三种铝合金，其中合金A和B为本发明的合金，合金C为作为基准合金的AA5083合金。将铸锭加工成80×80×100mm的各种轧制坯料。以35℃/小时的速率将该轧制坯料加热到450℃，并在该温度下热处理10小时。将该铸锭由80mm热轧为4mm的规格，然后进行两种不同的加工路线。
路线1：
-在475℃下将4mm的板材退火30分钟，并空气冷却；
-冷轧使规格降低到2.4mm；
-冷轧后，将该板材在480℃下退火30分钟，随后进行空气冷却；
-接着，对该板材进行1.5％的拉伸。
然后在这种状态下对该材料进行测试。
路线2：
-在475℃下将4mm的板材退火30分钟，然后进行水淬；
-冷轧使规格降低到2.4mm；
-冷轧后，将该板材在250℃下退火30分钟，随后进行空气冷却；
-接着，对该板材进行1.5％的拉伸。
然后在这种状态下对该材料进行测试。
使用标准的欧洲规范标本测试不同制造路线的各种合金的拉伸性能。拉伸性能列于表2。
由表2中的结果可以看出，对于加工路线1，与基准合金C(AA5083)相比较，合金A的保证强度(ProofStrength)提高了至少10％，而合金B提高了约35％。而对于加工路线2，合金A比基准合金强约35％，合金B比基准合金强约50％。
根据标准ASTMG67，使用为Al-Mg合金设计的失重测试法测定腐蚀性能。在进行腐蚀测试前，通过在120℃下热处理10天将各种板材敏化。该测试是研究晶粒间腐蚀行为(lntergranularCorrosionbehaviour，IGC)的定量测试。根据这种标准测试，表现出低于15mg/cm2的失重的合金可以被认为具有IGC抗性，而失重超过25mg/cm2的合金被认为不具有IGC抗性。当失重达到15-25mg/cm2之间时，该合金被称作IGC性能不确定。结果列于表3。
由表3中的结果可以看出，通过两种制造路线加工的基准合金C对IGC几乎没有抗性。用路线1加工的合金A和B均表现得明显好些。而当通过路线2加工时，合金A和B均表现出极好的IGC抗性，失重分别为6和13mg/cm2。
还使用根据ASTMG110的测试法测定了腐蚀性能，该测试法一般用于2000-和7000-系列合金。该测试法测定剥离行为，为一种可视测试。同样对于本测试，在进行腐蚀测定前，通过在120℃下热处理10天将各种板材敏化。可以看出，由路线1和路线2加工的合金A没有表现出可观察到的腐蚀迹象。但是，对于由路线1处理的同时添加Cu和Zn的合金B表现出标准的IGC行为，这种行为在例如2024合金上也可以观察到。而当由路线2处理时，合金B只表现出点蚀的迹象。
表1.合金的组成，余量为铝和常规杂质。
表2.表1中的合金的拉伸性能。
表3.在120℃下敏化10天后合金的失重结果。

Claims (7)

1.一种制造铝合金锻造产品的方法，该方法包括如下步骤：
a.将AlMg合金的铸锭铸造成坯，所述AlMg合金具有以下化学组成，以wt.％计，其包含：
至少一种选自如下元素的元素：
不可避免的杂质，余量的铝，以使Zn-含量范围为Mg-含量的函数，即：
Zn-含量范围的下限：[Zn]＝0.34[Mg]-0.4，并且
Zn-含量范围的上限：[Zn]＝0.34[Mg]+0.4，
b.将该铸坯预热和/或均质化；
c.通过一种或多种选自轧制、挤出和锻造的方法对该坯进行热加工；
d.对热加工的坯进行退火，然后通过喷雾淬火或浸入淬火迅速冷却；
e.对退火且冷却的坯进行冷加工；
f.任选地对冷加工的坯进行拉伸或压缩；
h.对该坯进行热处理以达到理想的韧度，
其中，该合金产品具有未重结晶的微观结构，其中最终状态中有30％或更少的晶粒为未重结晶的。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述AlMg合金的Mn-含量范围为0.6至1.0％。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述AlMg合金基本上不含有锂。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述产品为飞机的结构构件。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述产品为装甲板。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述产品为模具板。
7.权利要求1至6中任一项所述的方法得到的铝合金产品在结构应用中的用途，该结构应用选自装甲板、模具板、压力容器、储料仓、飞机构件、飞机翼肋、飞机翼梁、飞机框架。
CN200880116009.1A 2007-11-15 2008-11-05 Al-Mg-Zn锻造合金产品及其制造方法 Active CN101896631B (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07022205 2007-11-15
EP07022205.4 2007-11-15
US98865607P 2007-11-16 2007-11-16
US60/988656 2007-11-16
PCT/EP2008/064965 WO2009062866A1 (en) 2007-11-15 2008-11-05 Al-mg-zn wrought alloy product and method of its manufacture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101896631A CN101896631A (zh) 2010-11-24
CN101896631B true CN101896631B (zh) 2015-11-25

Family

ID=39122535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200880116009.1A Active CN101896631B (zh) 2007-11-15 2008-11-05 Al-Mg-Zn锻造合金产品及其制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9039848B2 (zh)
CN (1) CN101896631B (zh)
DE (1) DE112008003052T5 (zh)
WO (1) WO2009062866A1 (zh)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8956472B2 (en) * 2008-11-07 2015-02-17 Alcoa Inc. Corrosion resistant aluminum alloys having high amounts of magnesium and methods of making the same
CN101831577A (zh) * 2010-05-14 2010-09-15 常州华晨铸造有限公司 一种铝镁合金
US9533339B2 (en) * 2010-12-15 2017-01-03 Aleris Rolled Products Germany Gmbh Method of producing a shaped Al alloy panel for aerospace applications
RU2468107C1 (ru) * 2011-04-20 2012-11-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский институт легких сплавов" (ОАО "ВИЛС") Высокопрочный деформируемый сплав на основе алюминия с пониженной плотностью и способ его обработки
EP2546373A1 (en) * 2011-07-13 2013-01-16 Aleris Aluminum Koblenz GmbH Method of manufacturing an Al-Mg alloy sheet product
RU2492274C1 (ru) * 2012-01-12 2013-09-10 Открытое Акционерное Общество "Корпорация Всмпо-Ависма" Способ изготовления прессованных полуфабрикатов из высокопрочного алюминиевого сплава и изделия, получаемые из них
US9315885B2 (en) * 2013-03-09 2016-04-19 Alcoa Inc. Heat treatable aluminum alloys having magnesium and zinc and methods for producing the same
CN103498085A (zh) * 2013-09-24 2014-01-08 广西南南铝加工有限公司 一种低密度Al-Zn-Mg合金
JP6385683B2 (ja) * 2014-02-07 2018-09-05 本田技研工業株式会社 Ａｌ合金鋳造物及びその製造方法
CN103924176B (zh) * 2014-04-12 2015-11-18 北京工业大学 一种耐长期腐蚀的含Zn、Er高Mg铝合金板材加工过程中冷轧变形量优化工艺
BR112017006273B1 (pt) * 2014-09-29 2021-06-08 Constellium Issoire processo de fabricação de produtos em liga de alumínio, magnésio e lítio
CN104313413B (zh) * 2014-10-24 2016-08-24 北京科技大学 一种Al-Mg-Zn系合金及其合金板材的制备方法
CN104862551B (zh) * 2015-05-21 2017-09-29 北京科技大学 Al‑Mg‑Cu‑Zn系铝合金及铝合金板材制备方法
EP3181711B1 (de) * 2015-12-14 2020-02-26 Apworks GmbH Scandiumhaltige aluminiumlegierung für pulvermetallurgische technologien
US10697046B2 (en) 2016-07-07 2020-06-30 NanoAL LLC High-performance 5000-series aluminum alloys and methods for making and using them
EP3532219B1 (en) 2016-10-27 2023-05-31 Novelis, Inc. High strength 6xxx series aluminum alloys and methods of making the same
KR102474777B1 (ko) 2016-10-27 2022-12-07 노벨리스 인크. 금속 주조 및 압연 라인
CN109890536B (zh) * 2016-10-27 2022-09-23 诺维尔里斯公司 高强度7xxx系列铝合金及其制造方法
CN106756310A (zh) * 2017-01-09 2017-05-31 镇江华中电器有限公司 海洋电缆敷设装置板材专用新型高抗腐蚀高强度铝锰合金及其制备方法
CN106756311A (zh) * 2017-01-09 2017-05-31 镇江华中电器有限公司 海洋电缆敷设装置挤压型材专用新型高抗腐蚀高强度铝锰合金及制备方法和成型工艺
CN106756154A (zh) * 2017-01-09 2017-05-31 镇江华中电器有限公司 海洋专用新型高抗腐蚀高强度铝锰合金电缆敷设装置的制作方法
JP7401307B2 (ja) 2017-03-08 2023-12-19 ナノアル エルエルシー 高性能５０００系アルミニウム合金
CN109988926A (zh) * 2017-12-29 2019-07-09 中国航发北京航空材料研究院 一种耐蚀、可焊的合金及其制备方法
CN108441792B (zh) * 2018-04-17 2020-09-04 益阳仪纬科技有限公司 一种铝合金及其热处理方法
EP3556875B1 (en) * 2018-04-18 2020-12-16 Newfrey LLC Fastener made of aluminium alloy comprising scandium
CN109022953A (zh) * 2018-08-27 2018-12-18 江苏大学 Zn合金化的高强度高抗晶间腐蚀5A06型铝合金及其制备方法
CN109022952B (zh) * 2018-08-27 2021-02-26 江苏大学 Zn合金化的高强高抗晶间腐蚀5083型铝合金及制备方法
CN109136677A (zh) * 2018-09-10 2019-01-04 江苏大学 Zn合金化的5086型高强度铝合金及其制备方法
EP3927860A4 (en) * 2019-02-20 2022-11-23 Howmet Aerospace Inc. ENHANCED ALUMINUM-MAGNESIUM-ZINC ALLOYS
CN110055445A (zh) * 2019-05-17 2019-07-26 亚太轻合金(南通)科技有限公司 一种高强度铝合金及其制备方法
CN110144533B (zh) * 2019-05-22 2020-02-04 中南大学 一种调控2219铝合金环件粗大第二相的方法
CN111218586A (zh) * 2020-01-10 2020-06-02 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种含有钪钛锆元素的3d打印用铝合金
CN112410592B (zh) * 2020-10-20 2022-04-19 中国兵器科学研究院宁波分院 一种铝合金焊材铸锭的制备方法
CN113122738A (zh) * 2021-04-16 2021-07-16 山东三星机械制造有限公司 一种铝合金加宽厢板及其生产工艺
CN114672709A (zh) * 2022-03-30 2022-06-28 山东南山铝业股份有限公司 一种高强高塑性变形稀土铝合金及其制备方法
CN116179905B (zh) * 2022-12-22 2024-10-18 山东兖矿轻合金有限公司 一种大规格高性能的Al-Mg-Zn铝合金圆铸锭及其铸造方法
CN115961224B (zh) * 2023-03-16 2023-05-23 内蒙金属材料研究所 一种用于含钪铝合金板材的稳定化处理工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1626294A (en) * 1921-12-22 1927-04-26 Schraders Son Inc Combination dust cap and tire gauge
EP0259700A1 (en) * 1986-09-09 1988-03-16 Sky Aluminium Co., Ltd. Production process for aluminium alloy rolled sheet
CN1061697C (zh) * 1996-04-04 2001-02-07 荷高文斯铝轧制品有限公司 铝－镁合金板或挤压件

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2985530A (en) * 1959-03-11 1961-05-23 Kaiser Aluminium Chem Corp Metallurgy
US4284437A (en) * 1979-12-18 1981-08-18 Sumitomo Light Metal Industries, Ltd. Process for preparing hard tempered aluminum alloy sheet
US4626294A (en) 1985-05-28 1986-12-02 Aluminum Company Of America Lightweight armor plate and method
JPH01225740A (ja) 1988-03-03 1989-09-08 Furukawa Alum Co Ltd 磁気デイスク基板用アルミニウム合金
CH682326A5 (zh) * 1990-06-11 1993-08-31 Alusuisse Lonza Services Ag
JPH07278715A (ja) 1994-04-08 1995-10-24 Shinko Alcoa Yuso Kizai Kk ねじ特性及び曲げ加工時の肌荒れ性に優れたアルミニウム合金とその製造方法
US5624632A (en) 1995-01-31 1997-04-29 Aluminum Company Of America Aluminum magnesium alloy product containing dispersoids
JPH10121178A (ja) 1996-10-18 1998-05-12 Furukawa Electric Co Ltd:The ジンケート処理性と下地処理性に優れた高容量磁気ディスク基板用アルミニウム合金クラッド板およびその製造方法
JPH10310836A (ja) 1997-05-12 1998-11-24 Furukawa Electric Co Ltd:The リサイクル性に優れた高容量磁気ディスク基板用アルミニウム合金クラッド板およびその製造方法
US20030145912A1 (en) * 1998-02-20 2003-08-07 Haszler Alfred Johann Peter Formable, high strength aluminium-magnesium alloy material for application in welded structures
WO1999042627A1 (en) * 1998-02-20 1999-08-26 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Formable, high strength aluminium-magnesium alloy material for application in welded structures
DE19838015C2 (de) 1998-08-21 2002-10-17 Eads Deutschland Gmbh Gewalztes, stranggepreßtes, geschweißtes oder geschmiedetes Bauteil aus einer schweißbaren, korrosionsbeständigen hochmagnesiumhaltigen Aluminium-Magnesium-Legierung
WO2000037696A1 (en) * 1998-12-18 2000-06-29 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Method for the manufacturing of an aluminium-magnesium-lithium alloy product
JP4053243B2 (ja) 1999-03-18 2008-02-27 コラス・アルミニウム・バルツプロドウクテ・ゲーエムベーハー 溶接可能なアルミニウム合金構造材料
AU750846B2 (en) * 1999-05-04 2002-08-01 Corus Aluminium Walzprodukte Gmbh Exfoliation resistant aluminium-magnesium alloy
US6139653A (en) * 1999-08-12 2000-10-31 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Aluminum-magnesium-scandium alloys with zinc and copper
WO2002063059A1 (en) 2000-10-20 2002-08-15 Pechiney Rolled Products, Llc High strenght aluminum alloy

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1626294A (en) * 1921-12-22 1927-04-26 Schraders Son Inc Combination dust cap and tire gauge
EP0259700A1 (en) * 1986-09-09 1988-03-16 Sky Aluminium Co., Ltd. Production process for aluminium alloy rolled sheet
CN1061697C (zh) * 1996-04-04 2001-02-07 荷高文斯铝轧制品有限公司 铝－镁合金板或挤压件

Also Published As

Publication number Publication date
CN101896631A (zh) 2010-11-24
US9039848B2 (en) 2015-05-26
DE112008003052T5 (de) 2010-12-16
US20150284825A1 (en) 2015-10-08
US20100319817A1 (en) 2010-12-23
WO2009062866A1 (en) 2009-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101896631B (zh) Al-Mg-Zn锻造合金产品及其制造方法
JP6971151B2 (ja) 高強度７ｘｘｘアルミニウム合金及びその作製方法
US9512510B2 (en) High-strength aluminum alloy and process for producing same
CN102066596B (zh) 具有降低的淬火敏感性的Al-Zn-Mg合金产品
CN103266246B (zh) 适于航空应用的Al-Cu-Li合金产品
EP2899287B1 (en) Aluminum alloy plate for automobile part
JP6165687B2 (ja) アルミニウム合金板
JP3053352B2 (ja) 破壊靭性、疲労特性および成形性の優れた熱処理型Ａｌ合金
WO2007144186A1 (en) High damage tolerant aa6/xxx-series alloy for aerospace application.
JP4939088B2 (ja) 成形時のリジングマーク性に優れたアルミニウム合金板の製造方法
CN103710580B (zh) 高强度铝合金挤压材料及其制造方法
CN105838927A (zh) 高强度铝合金板
CN101243196A (zh) 形变铝aa7000-系列合金产品和制造所述产品的方法
US10208370B2 (en) High-strength aluminum alloy and manufacturing method thereof
KR102629281B1 (ko) 차체를 위한 고강성 시트
Yan et al. Microstructural evolution of Al–0.66 Mg–0.85 Si alloy during homogenization
CN101835915A (zh) 合金组合物及其制备
WO2016204043A1 (ja) 高強度アルミニウム合金熱間鍛造材
JP2015175045A (ja) 構造材用アルミニウム合金板
CA3070005A1 (en) Aluminum alloy products having selectively recrystallized microstructure and methods of making
JP6223670B2 (ja) 自動車部材用アルミニウム合金板
JP4117243B2 (ja) 焼付け塗装硬化性に優れたアルミニウム合金板
Yan et al. Mechanical properties, microstructure and surface quality of Al-1.2 Mg-0.6 Si-0.2 Cu alloy after solution heat treatment
JP6810178B2 (ja) 高強度アルミニウム合金およびその製造方法、該アルミニウム合金を用いたアルミニウム合金板並びにアルミニウム合金部材
JP2001181771A (ja) 高強度耐熱アルミニウム合金材

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Koblenz, Germany

Patentee after: Novelis Coblenz LLC

Address before: Koblenz, Germany

Patentee before: ALERIS ROLLED PRODUCTS GERMANY GmbH

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230313

Address after: Koblenz, Germany

Patentee after: ALERIS ROLLED PRODUCTS GERMANY GmbH

Address before: Koblenz, Germany

Patentee before: ALERIS ALUMINUM KOBLENZ GmbH