CN103014459A - 一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法 - Google Patents

一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103014459A
CN103014459A CN2012105600953A CN201210560095A CN103014459A CN 103014459 A CN103014459 A CN 103014459A CN 2012105600953 A CN2012105600953 A CN 2012105600953A CN 201210560095 A CN201210560095 A CN 201210560095A CN 103014459 A CN103014459 A CN 103014459A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy
low
anticorodal
superpower
treatment
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.)
Pending
Application number
CN2012105600953A
Other languages
English (en)
Inventor
陈康华
董朋轩
陈送义
祝昌军
孔晓华
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.)
Central South University
Original Assignee
Central South University
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 Central South University filed Critical Central South University
Priority to CN2012105600953A priority Critical patent/CN103014459A/zh
Publication of CN103014459A publication Critical patent/CN103014459A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法,该合金的成分以质量百分比计为:Zn6.5~8.3%,Mg2.3~3.0%,Cu0.8~1.2%,Zr0.1~0.2%,Fe<0.15%,Si<0.1%,其余为Al。该合金的制备方法为:配料-熔炼-半连铸-均匀化-热塑性变形-短时固溶-时效热处理,通过该方法制备的高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的硬度(HV)为185~209、抗拉强度为σb≧650MPa、延伸率为δ≧7%,且抗点蚀性能高、铸锭成品率高;经多次回归再时效处理,在保持力学性能的同时,应力腐蚀抗力进一步提高。该发明解决了现有高铜含量Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金中存在的铸锭成品率低,强度与韧性以及耐腐蚀性不能兼顾的问题。该发明操作简单,便于工业化生产。

Description

一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法
技术领域
本发明涉及一种超强耐蚀铝合金材料及热处理方法,特别涉及一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法,属于铝合金材料制备技术领域。
背景技术
抗拉强度大于650MPa的超高强Al-Zn-Mg-Cu铝合金一般采用高Zn高Mg高Cu的合金化,比如7055、7150。但是这种高Zn高Mg高Cu合金的成分接近了Al-Zn-Mg-Cu合金体系的最大固溶极限,由于合金铸锭时必然存在非平衡凝固现象,产生大量凝固共晶相,降低铸锭塑性,导致铸锭开裂,这种高Zn高Mg高Cu超高强铝合金铸锭成品率普遍低于50%。铸锭经过均匀化-塑性加工-固溶热处理后,仍会残留大量的结晶相,这种残留结晶相性脆,极易成为断裂源,降低铝合金塑性、韧性。残余结晶相与基体存在较大的电位差,诱发点蚀、剥落腐蚀,降低了铝合金的耐蚀性,残留大量结晶相的高Zn高Mg高Cu铝合金难以达到超高强耐蚀的综合性能要求。
高铜含量Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金中未溶相多,如果采用长时间固溶工艺,虽然可以略微提高固溶程度,但会引发再结晶,消弱了铝合金的形变强化效应,降低材料强度;再结晶形成的大角度晶界能量高,时效的析出相优先在大角度晶界析出并链状富集,引发沿晶腐蚀与断裂,制约超强铝合金的韧性和耐蚀性。
发明内容
本发明针对现有Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金中存在的铸锭成品率低,强度与韧性以及耐腐蚀性不能兼顾的问题,提供了一种铸锭成品率高、无残余结晶相、抗拉强度在650MPa以上、便于实现工业化生产的高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法。
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金,其成分以质量百分比计为:Zn6.5~8.3%,Mg2.3~3.0%,Cu0.8~1.2%,Zr0.1~0.2%,Fe≤0.15%,Si≤0.1%,余量为Al。
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,包括下述步骤:
第一步:固溶处理-淬火
将经过热塑性变形的坯料在空气中以7~9℃/分钟的加热速率升温至475~480℃,保温0.5~1小时后,水淬;得到固溶处理后的淬火坯;
第二步:时效处理
将第一步所得淬火坯进行时效处理,所述时效处理选自T6峰值时效处理、T77时效处理、回归再时效处理中的至少一种。
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,所述T6峰值时效处理条件为120±3℃/24h;
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,所述T77时效处理条件为,预时效120±3℃/24h后,回归处理165~175℃保温0.5~1h,再时效120±3℃/24h;
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,所述回归再时效处理,是首先进行预时效120±3℃/24±1h后,再进行至少2次回归处理及再时效;所述回归处理条件为165~175℃保温0.5~1h后水淬,再时效条件为120±3℃/24±1h。
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,高Zn高Mg低Cu超强铝合金铸锭采用下述方案制备:按照设计好的合金成分配取工业纯铝、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金;先将纯铝加入熔炼炉,空气中760~800℃熔化,再依次加入配取的铝铜中间合金、铝锆中间合金、工业纯锌、工业纯镁,在各组分完全熔化后,扒渣,在760~800℃用六氯乙烷精炼三次,静置20~30分钟,在720~740℃半连铸,得到铸锭。
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合的热处理方法,高Zn高Mg低Cu超强铝合金铸锭的均匀化处理条件为:空气中410℃保温4小时,再在460℃保温24小时,均匀化处理后出炉空冷。
本发明一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合的热处理方法,所述热塑性变形总变形量为60-90%;所述热塑性变形选自热挤压、热锻、热轧中的一种,热塑性变形温度410~430℃。
本发明理论依据和优点:
参见附图1、2,本专利发明人利用相图热力学计算并用实验验证了Al-Zn-Mg-Cu体系的等Zn、等Cu的等温截面相图,发现降低Cu含量可以显著扩大Zn、Mg在Al中的极限固溶度。发明人进一步实验发现,低Cu含量的超强铝合金未溶相少,铸锭塑性较高、铸锭不易开裂,并可缩短固溶时间,避免再结晶,有利于保持形变强化、提高韧性和耐蚀性。发明人在此基础上提出了高Zn高Mg低Cu合金化发展具有良好铸造性能和综合性能的超强铝合金的思路,并针对这类高Zn高Mg低Cu合金化的超强铝合金析出相Cu含量低、可能存在的应力腐蚀抗力偏低的问题,引入多次回归再时效以提高晶界析出相的Cu含量和电位,降低析出相与基体的电位差,提高这类高Zn高Mg低Cu合金化的超强铝合金应力腐蚀抗力,使其具备高综合性能,以解决目前超强铝合金存在的铸锭成品率低,强度与韧性和耐蚀性不能兼顾的问题。
本发明的高Zn高Mg低Cu超强铝合金材料与7150、7055等现有牌号Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金相比,具有以下特点:
(1)成分配比为高Zn高Mg低Cu,减少了铝合金的共晶相,使得该铝合金铸造性能良好,铸锭不易开裂,可以解决超强铝合金铸锭因共晶相太多而成品率低的问题。
(2)高Zn高Mg低Cu超强铝合金,第二相含Cu量少易于固溶,在较短时间内完全固溶,固溶时间缩短,可避免铝合金发生再结晶。
(3)高Zn高Mg低Cu超强铝合金强度高。由于易固溶的Zn、Mg含量高,难固溶的Cu含量低,合金元素易全部固溶到基体中,形成含有大量Zn、Mg的过饱和固溶体,经时效可析出高密度时效强化相,采用铸锭冶金方法就可制备拉伸强度达到750MPa的铝合金。
(4)该合金耐点蚀性高。由于该合金Cu含量较低,固溶后无残余结晶相,避免了残余结晶相引发的点蚀,抗点蚀性能好。
(5)对该高Zn、高Mg低Cu合金进行多次回归再时效,可提高晶界析出相的Cu含量和电位,降低与基体的电位差,改善这类高Zn高Mg低Cu超强铝合金的抗应力腐蚀性能。
本发明的优点是:在现有超强铝合金成分基础上,保持高Zn和高Mg含量,降低Cu含量,可以减少未溶相、提高铸锭塑性、避免铸锭开裂;并可以缩短固溶时间,避免再结晶,有利于保持形变强化、提高韧性和耐蚀性;结合采用多次回归再时效,可以使这类高Zn高Mg低Cu合金化的超强铝合金具有较高的应力腐蚀抗力。高Zn和高Mg低Cu合金化与短时固溶、多次回归再时效热处理相结合,可以获得良好铸造性能和高强度、高韧性、耐腐蚀的超强铝合金。
通过本发明方法制备的高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的硬度(HV)为185~209、抗拉强度为σb≧650MPa、延伸率为δ≧7%,且抗点蚀性能高、铸锭成品率高;经多次回归再时效处理,在保持力学性能的同时,应力腐蚀抗力进一步提高。该发明解决了现有高铜含量Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金中存在的铸锭成品率低,强度与韧性以及耐腐蚀性不能兼顾的问题。该发明操作简单,便于工业化生产。
附图说明
附图1Al-Zn-Mg-Cu体系富铝角的等温等铜截面图(1.2%Cu);
附图2Al-Zn-Mg-Cu体系富铝角的等温等铜截面图(2.3%Cu);
附图3(a)为对比例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-2.2Cu的合金铸态金相图;
附图3(b)为实施例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-1.2Cu的合金铸态金相图;
附图3(c)为实施例2制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu的合金铸态金相图;
附图4(a)为对比例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-2.2Cu的合金均匀化态金相图;
附图4(b)为实施例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-1.2Cu的合金均匀化态金相图;
附图4(c)为实施例2制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu的合金均匀化态金相图;
附图5(a)为对比例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-2.2Cu的合金挤压固溶时效态金相图;
附图5(b)为实施例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-1.2Cu的合金挤压固溶时效态金相图;
附图5(c)为实施例2制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu的挤压固溶时效态金相图;
附图6(a)为对比例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-2.2Cu合金的剥蚀照片;
附图6(b)为实施例1制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-1.2Cu合金的剥蚀照片;
附图6(c)为实施例2制备的Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu合金的剥蚀照片;
附图7(a)为实施例3制备的Al-6.7Zn-2.3Mg-1.2Cu合金T77时效处理后铝合金剥落腐蚀48小时照片
附图7(b)为实施例4制备的Al-6.7Zn-2.3Mg-1.2Cu经过两次回归再时效处理后铝合金的剥落腐蚀48小时照片
对比图1、图2可以看出Cu含量降低后,单相区(α相区)明显扩大,铝合金不易产生大量的共晶相。
从图3(a)、图3(b)和图3(c)中可以看出随着Cu含量降低,铸态共晶相大量减少;
从图4(a)、图4(b)和图4(c)中可以看出随着Cu含量降低,均匀化态残余结晶相大大减少,Cu含量降为0.8~1.2%时残余结晶相消失;
从图5(a)、图5(b)和图5(c)中可以看出随着铜含量的降低,固溶-时效态残余结晶相也随之减少,直至基本消失。
从图6(a)中可以看出较高的Cu含量时,铝合金点蚀较严重;从图6(b)、6(c)中可以看出Cu含量降低后,铝合金的点蚀减轻,抗点蚀性能增加。
从图7(a)中可以看出经T77时效的铝合金剥落腐蚀较严重;从图7(b)中可以看出经两次再回归时效的铝合金剥落腐蚀很轻;对比图7(a)、图7(b)可以看出两次回归再时效处理比T77时效具有更好的耐蚀性。
具体实施方式
对比例1
采用铸锭冶金法制备Al-8.3Zn-2.41Mg-2.2Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。80%铸锭出现开裂。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T6时效。材料性能检测参数见表2。
实施例1
采用铸锭冶金法制备Al-8.3Zn-2.41Mg-1.2Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T6时效。材料性能检测参数见表2。
实施例2
采用铸锭冶金法制备Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T6时效。材料性能检测参数见表2。
对比例2
采用铸锭冶金法制备Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/6h保温,冷水淬火,进行T6时效。材料性能检测参数见表2。
对比例3
采用铸锭冶金法制备Al-6.7Zn-2.3Mg-2.3Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。50%铸锭出现开裂。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T77时效。材料性能检测参数见表3。
实施例3
采用铸锭冶金法制备Al-6.7Zn-2.3Mg-1.2Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T77时效。材料性能检测参数见表3。
实施例4
采用铸锭冶金法制备Al-6.7Zn-2.3Mg-1.2Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,多道次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行两次回归再时效。具体工艺为:首先120℃保温24h峰时效,然后回归,温度为180℃保温30min,回归完毕进行淬火,再时效温度为120℃保温24h;第二次回归再时效处理,回归温度为170℃保温30min,回归完毕淬火,再时效温度为120℃保温24h。材料性能检测参数见表3。
对比例4
采用铸锭冶金法制备Al-6.7Zn-1.9Mg-1.2Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,一次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T77时效。材料性能检测参数见表3。
实施例5
采用铸锭冶金法制备Al-6.7Zn-2.6Mg-1.2Cu-0.16Zr(wt.%)合金,其具体成分见表1。所用原料为高纯铝锭、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金,熔炼炉为电阻加热炉。采用的熔炼-半连铸工序为:装炉(将高纯铝装入熔炼炉内)→熔化(在熔炼炉内加入工业纯锌、铝铜中间合金、铝锆中间合金,然后加入工业纯锌、工业纯镁)→扒渣→搅拌→精炼(760℃~800℃)→扒渣→静置(10~20分钟)→半连铸(720~740℃)。铸锭无开裂现象。将铸锭进行410℃/4h+460℃/24h均匀化热处理,将铸锭进行扒皮,在420℃进行热挤压加工,多道次挤压成形,总变形量为80~90%,挤压出截面大小为10×12mm的挤压条。随后进行480℃/60min保温,冷水淬火,进行T77时效。材料性能检测参数见表3。
表1Al-Zn-Mg-Cu合金成分(质量百分数,wt.%)
Figure BDA00002627788000081
表2 T6时效态合金性能的对比
Figure BDA00002627788000091
表3 T77及两次回归再时效合金性能的对比
Figure BDA00002627788000092
比较对比例1与实施例1和实施例2可知,Al-Zn-Mg-Cu铝合金在较高Zn与Mg含量(8.3%Zn,2.41%Mg)时,Cu含量由2.2%降低到0.8%导致:铸态共晶相大量减少,均匀化态和时效态残余结晶相消失,见图3(a)、图3(b)、图3(c)、图4(a)、图4(b)、图4(c)、图5(a)、图5(b)、图5(c);合金的强度和硬度均有明显的提高,见表2;合金的耐点蚀性提高,见图6(a)、图6(b)、图6(c)。
比较对比例3与实施例4可知,Al-Zn-Mg-Cu铝合金在较低Zn与Mg含量(6.7%Zn,2.3%Mg)时,Cu含量由2.2%降低到1.2%,合金的强度和硬度均有明显的提高,见表3。
比较对比例4与实施例5可知,Al-Zn-Mg-Cu铝合金在较低Cu含量(1.2%)时,Mg含量由1.9%提高到2.6%时,合金的强度和硬度均有明显的提高,见表3。
比较对比例2与实施例2可知,Al-8.3Zn-2.41Mg-0.8Cu铝合金固溶时间过长,导致硬度下降,见表2。
比较实施例3与实施例4可知,进行两次回归再时效所得得Al-6.7Zn-2.3Mg-1.2Cu铝合金材料与进行T77时效所得的Al-6.7Zn-2.3Mg-1.2Cu铝合金材料相比较,其强度和硬度基本相同但耐蚀性有所提高,见表3、图7(a)和图7(b)。

Claims (8)

1.一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金,其成分以质量百分比计为:Zn6.5~8.3%,Mg2.3~3.0%,Cu0.8~1.2%,Zr0.1~0.2%,Fe≤0.15%,Si≤0.1%,余量为Al。 
2.根据权利要求1所述的一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,包括下述步骤: 
第一步:固溶处理-淬火 
将经过热塑性变形的坯料在空气中以7~9℃/分钟的加热速率升温至475~480℃,保温0.5~1小时后,水淬;得到固溶处理后的淬火坯; 
第二步:时效处理 
将第二步所得淬火坯进行时效处理,所述时效处理选自T6峰值时效处理、T77时效处理、回归再时效处理中的至少一种。 
3.根据权利要求2所述的一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,其特征在于:所述T6峰值时效处理条件为120±3℃/24h。 
4.根据权利要求2所述的一种Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理高方法,其特征在于:所述T77时效处理条件为,预时效120±3℃/24h后,回归处理165~175℃保温0.5~1h,再时效120±3℃/24h。 
5.根据权利要求2所述的一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,其特征在于:所述回归再时效处理,是首先进行预时效120±3℃/24后,再进行至少2次回归处理及再时效;所述回归处理条件为165~175℃,保温0.5~1h后水淬,再时效条件为120±3℃/24h。 
6.根据权利要求2所述的一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,其特征在于:按照设计好的合金成分配取工业纯铝、工业纯锌、工业纯镁、铝铜中间合金、铝锆中间合金;先将纯铝加入熔炼炉,空气中760~800℃熔化,再依次加入配取的铝铜中间合金、铝锆中间合金、工业纯锌、工业纯镁,在各组分完全熔化后,扒渣,在760~800℃用六氯乙烷精炼三次,静置20~30分钟,在720~740℃半连铸,得到铸锭。 
7.根据权利要求2所述的一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,其特征在于:高Zn高Mg低Cu超强铝合金铸锭的均匀化处理条件为,空气中400~410℃保温4小时,再在450~460℃保温24小时,均匀化处理后出 炉空冷。 
8.根据权利要求2所述的一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金的热处理方法,其特征在于:所述热塑性变形总变形量为60-90%;所述热塑性变形选自热挤压、热锻、热轧中的一种,热塑性变形温度410~430℃。 
CN2012105600953A 2012-12-21 2012-12-21 一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法 Pending CN103014459A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012105600953A CN103014459A (zh) 2012-12-21 2012-12-21 一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012105600953A CN103014459A (zh) 2012-12-21 2012-12-21 一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103014459A true CN103014459A (zh) 2013-04-03

Family

ID=47963569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012105600953A Pending CN103014459A (zh) 2012-12-21 2012-12-21 一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103014459A (zh)

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103668018A (zh) * 2013-12-20 2014-03-26 西南铝业(集团)有限责任公司 一种轨道车辆底架板用铝合金铸锭均匀化处理方法
CN104152825A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 航天精工股份有限公司 一种7系铝合金的热处理方法
CN104417468A (zh) * 2013-09-09 2015-03-18 株式会社神户制钢所 保险杠加强件及其制造方法
CN104694865A (zh) * 2015-03-03 2015-06-10 西北工业大学 一种铝合金的电脉冲回归处理方法
CN105063519A (zh) * 2015-07-15 2015-11-18 浙江中金铝业有限公司 一种铝合金铣面均匀化工艺
CN106636812A (zh) * 2016-12-29 2017-05-10 安徽科蓝特铝业有限公司 一种应用于太阳能边框的铝合金型材
CN106676345A (zh) * 2016-12-29 2017-05-17 安徽科蓝特铝业有限公司 一种超高强度铝合金型材
CN106756282A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 沈阳工业大学 一种挤压成形Al‑Fe‑Cu合金及其制备方法
CN107937842A (zh) * 2017-12-01 2018-04-20 中南大学 一种Al‑Zn‑Mg‑Cu铝合金的热处理方法
CN109252076A (zh) * 2018-11-13 2019-01-22 中南大学 一种含Ta的耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其制备方法
CN111763860A (zh) * 2020-06-02 2020-10-13 远东电缆有限公司 一种超高强铝合金线及其生产工艺
CN112301242A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 广西大学 一种高强度耐腐蚀Al-Y-Sc合金的制备方法及Al-Y-Sc合金
CN113201671A (zh) * 2021-04-13 2021-08-03 上海交通大学 一种7系铝合金及提高其耐应力腐蚀能力的方法
CN114134437A (zh) * 2021-11-01 2022-03-04 湖南中创空天新材料股份有限公司 一种同步提升7xxx系铝合金强度和应力腐蚀性能的热处理方法
CN114134375A (zh) * 2021-11-01 2022-03-04 湖南中创空天新材料股份有限公司 一种耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-Cu合金及其制备方法
CN114525435A (zh) * 2022-01-20 2022-05-24 江西理工大学 一种添加Er和Pr的高强耐蚀Al-Zn-Mg-Cu合金及其制备方法
CN115386754A (zh) * 2022-08-18 2022-11-25 大连理工大学 一种二硼化钛增强7系铝合金及其制备方法和应用
CN115838909A (zh) * 2022-10-31 2023-03-24 北京工业大学 一种TiB2颗粒增强Al-Zn-Mg-Cu-Zr复合材料制备及非等温固溶工艺
CN115961226A (zh) * 2022-04-22 2023-04-14 江苏大学 一种提高700-800MPa强度级铝合金塑性和耐腐蚀性的耦合时效方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101353744A (zh) * 2007-07-26 2009-01-28 中南大学 耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其制备方法
WO2009024601A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Method for casting a composite aluminium alloy ingot or billet
CN101792891A (zh) * 2010-04-28 2010-08-04 中南大学 一种Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的时效处理工艺
CN102732761A (zh) * 2012-06-18 2012-10-17 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 一种7000系铝合金材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101353744A (zh) * 2007-07-26 2009-01-28 中南大学 耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其制备方法
WO2009024601A1 (en) * 2007-08-23 2009-02-26 Aleris Aluminum Koblenz Gmbh Method for casting a composite aluminium alloy ingot or billet
CN101792891A (zh) * 2010-04-28 2010-08-04 中南大学 一种Al-Zn-Mg-Cu系铝合金的时效处理工艺
CN102732761A (zh) * 2012-06-18 2012-10-17 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 一种7000系铝合金材料及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李平: "7055铝合金热处理的研究", 《东北大学硕士学位论文》 *
陈学海等: "热变形温度对7085铝合金组织和性能的影响", 《中国有色金属学报》 *
陈送义等: "时效处理对7085铝合金锻件组织和腐蚀性能的影响", 《中南大学学报(自然科学版)》 *

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104417468A (zh) * 2013-09-09 2015-03-18 株式会社神户制钢所 保险杠加强件及其制造方法
CN103668018A (zh) * 2013-12-20 2014-03-26 西南铝业(集团)有限责任公司 一种轨道车辆底架板用铝合金铸锭均匀化处理方法
CN103668018B (zh) * 2013-12-20 2016-05-04 西南铝业(集团)有限责任公司 一种轨道车辆底架板用铝合金铸锭均匀化处理方法
CN104152825A (zh) * 2014-08-28 2014-11-19 航天精工股份有限公司 一种7系铝合金的热处理方法
CN104694865A (zh) * 2015-03-03 2015-06-10 西北工业大学 一种铝合金的电脉冲回归处理方法
CN105063519A (zh) * 2015-07-15 2015-11-18 浙江中金铝业有限公司 一种铝合金铣面均匀化工艺
CN106636812A (zh) * 2016-12-29 2017-05-10 安徽科蓝特铝业有限公司 一种应用于太阳能边框的铝合金型材
CN106676345A (zh) * 2016-12-29 2017-05-17 安徽科蓝特铝业有限公司 一种超高强度铝合金型材
CN106636812B (zh) * 2016-12-29 2018-09-21 安徽科蓝特铝业有限公司 一种应用于太阳能边框的铝合金型材
CN106676345B (zh) * 2016-12-29 2019-01-18 安徽科蓝特铝业有限公司 一种超高强度铝合金型材
CN106756282A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 沈阳工业大学 一种挤压成形Al‑Fe‑Cu合金及其制备方法
CN107937842A (zh) * 2017-12-01 2018-04-20 中南大学 一种Al‑Zn‑Mg‑Cu铝合金的热处理方法
CN107937842B (zh) * 2017-12-01 2019-08-30 中南大学 一种Al-Zn-Mg-Cu铝合金的热处理方法
CN109252076A (zh) * 2018-11-13 2019-01-22 中南大学 一种含Ta的耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其制备方法
CN109252076B (zh) * 2018-11-13 2020-10-27 中南大学 一种含Ta的耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其制备方法
CN111763860A (zh) * 2020-06-02 2020-10-13 远东电缆有限公司 一种超高强铝合金线及其生产工艺
CN112301242A (zh) * 2020-10-30 2021-02-02 广西大学 一种高强度耐腐蚀Al-Y-Sc合金的制备方法及Al-Y-Sc合金
CN113201671A (zh) * 2021-04-13 2021-08-03 上海交通大学 一种7系铝合金及提高其耐应力腐蚀能力的方法
CN114134437A (zh) * 2021-11-01 2022-03-04 湖南中创空天新材料股份有限公司 一种同步提升7xxx系铝合金强度和应力腐蚀性能的热处理方法
CN114134375A (zh) * 2021-11-01 2022-03-04 湖南中创空天新材料股份有限公司 一种耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-Cu合金及其制备方法
CN114525435A (zh) * 2022-01-20 2022-05-24 江西理工大学 一种添加Er和Pr的高强耐蚀Al-Zn-Mg-Cu合金及其制备方法
CN115961226A (zh) * 2022-04-22 2023-04-14 江苏大学 一种提高700-800MPa强度级铝合金塑性和耐腐蚀性的耦合时效方法
CN115386754A (zh) * 2022-08-18 2022-11-25 大连理工大学 一种二硼化钛增强7系铝合金及其制备方法和应用
CN115838909A (zh) * 2022-10-31 2023-03-24 北京工业大学 一种TiB2颗粒增强Al-Zn-Mg-Cu-Zr复合材料制备及非等温固溶工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103014459A (zh) 一种高Zn高Mg低Cu超强耐蚀铝合金及热处理方法
CN104831129B (zh) 非热处理自强化铝硅合金及其制备工艺
CN104004947B (zh) 600-650MPa强度高抗晶间腐蚀铝合金及其制备方法
CN101205578A (zh) 高强高韧耐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金
CN101353744A (zh) 耐应力腐蚀Al-Zn-Mg-(Cu)合金及其制备方法
CN104152769B (zh) 一种导热镁合金及其制备方法
CN105112742B (zh) 一种Al-Si-Mg-Cu-Ti-Sc铸锻合金及其制备方法
CN103866216A (zh) 一种含钪Al-Zn-Mg-Cu系挤压铸造铝合金的热处理工艺
CN103114231A (zh) 一种Mg-Sn-Al变形镁合金及其制备方法
CN105525178A (zh) 高导热可压铸Mg-Y-Zr系多元镁合金及其制备方法
CN104846250A (zh) 高导热压铸耐腐蚀镁合金及其制备方法
CN113322404B (zh) 一种高导热高强Mg-Al-La-Mn变形镁合金及其制备方法
CN110373574A (zh) 一种近共晶型高强耐热Al-Ce系铝合金及制备方法
CN103993191A (zh) 一种高强高韧铝合金型材的制备方法
CN105177384A (zh) 一种Mg-RE-Zr系多元镁合金及其制备方法
CN113444903A (zh) 一种高钆稀土镁合金棒材及其制备方法
CN103882273A (zh) 一种Mg-Mn变形镁合金及其制备方法
Unsworth The role of rare earth elements in the development of magnesium base alloys
CN110592448B (zh) 耐热耐腐蚀2219型铝合金及其制备方法
CN103469039A (zh) 一种含钙和稀土钐的镁-铝-锌变形镁合金
CN112813318A (zh) 一种铸造用铝合金材料
CN106591649A (zh) 一种高强Al‑Cu‑Mg‑Mn‑Er变形铝合金及其制备方法
CN103484739A (zh) 一种Al-Cu-Mg-Mn系高强耐热铝合金型材及其制造方法
CN104846246A (zh) 一种新型高导热压铸稀土镁合金及其制备方法
CN104805322A (zh) 非热处理自强化铝镁合金及其制备工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130403