CN1049251C - 铝锂合金低温超塑性予处理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝锂合金低温超塑性预处理的方法，先将合金锭均匀化、铣面后，进行包铝工艺，即在300℃-400℃恒温，加10-15NPa压强，保温30-50分钟，再在450℃热轧至10mm，在530℃固溶1-2小时，在360℃-420℃过时效24-40小时，再冷轧至1.2-1.5mm，最后在250℃-450℃进行低温再结晶，保温25-40分钟后水淬。主要解决了降低超塑性变形温度60℃-100℃，提高应变速率10倍，有效地抑制了合金超塑预处理和超塑变形过程中的氧化与脱锂。它适用于Al-Li-Cu-Mg-Zr系列合金低温超塑性的预处理。
Description
本发明涉及有色金属原材料的予处理技术，特别是一种铝锂合金低温超塑性予处理的方法。
现有技术铝锂合金超塑予处理工艺方法基本上是沿用传统的高强铝合金的超塑予处理工艺，即将合金热轧板材经固溶、过时效、温轧，约530℃再结晶、水淬，获得约10μ以下的再结晶晶粒尺寸。按这种预处理工艺获得的超塑板材在510℃-525℃温度范围，应变速率低于8.33×10-4S-1的实验条件下才能获得较好的超塑性。这种超塑性变形条件(高温、低应变速率)有两个突出的缺点：
1、在超塑变形过程中合金氧化与脱锂非常严重，影响超塑延伸率，降低超塑成形件的质量；
2、对成形设备要求高，浪费能源成本高。
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供一种降低超塑变形的温度，提高超塑变形的应变速率，解决合金氧化与脱锂现象的铝锂合金低温超塑性予处理的方法。
为达到上述目的，本发明是通过以下步骤实现的：先将合金锭均匀化处理、铣面，然后进行包铝工艺，即在300℃-400℃恒温，加10-15Mpa压强，保温30-50分钟。通过热压扩散在其表面包覆一层钝铝。它的目的是减少合金在超塑予处理和超塑变形过程中氧化与脱锂。在450℃热轧至10mm，再经530℃固溶1-2小时，在360℃-420℃过时效24-40小时，再冷轧至1.2-1.5mm，以提高再结晶驱动力和形核率而改善合金的再结晶组织，最后是将冷轧板在250℃-450℃进行低温再结晶，保温25-40分钟后进行水淬。
本发明与现有技术相比具有如下优点和效果：
实验结果表明按照本发明的铝锂合金超塑预处理工艺获得的1.2-1.5mm厚超塑铝锂合金板材，以宽6mm，标距10mm试样，在420℃-480℃，以8.33×10-4S-1-8.33×10-3S-1的应变速率进行超塑拉伸时，超塑延伸率可达到400％-900％，与现有的铝锂合金超塑预处理工艺获得的样品相比：(1)降低超塑变形温度60-100℃；(2)提高应变速率10倍；(3)因为包铝，降低再结晶温度，降低变形温度和提高应变速率，有效地抑制了合金超塑予处理和超塑变形中的氧化与脱锂，从而提高了成形件的质量。
以下给出本发明的实施例。
实施例1：
选用锭冶金法生产的AL-2.20Li-2.65Cu-1.20Mg-0.15Zr(质量百分数)合金锭，经合金锭均匀化处理后，铣面，然后进行包铝，即在300℃恒温，加压10Mpa压强，保温30分钟。再在450℃热轧至10mm，在530℃固溶1小时，经360℃过时效24小时，冷轧至1.5mm，最后在250℃再结晶25分钟后水淬。
实施例2：
选用锭冶金法生产的AL-2.20Li-2.65Cu-1.20Mg-0.15Zr(质量百分数)合金锭，经均匀化处理后，铣面，然后进行包铝，即在400℃恒温，加压15Mpa，保温50分钟。再在450℃热轧至10mm，在530℃固溶1.5小时，经420℃过时效40小时，冷轧至1.2mm，最后在450℃再结晶40分钟后水淬。
实施例3：
选用锭冶金法生产的AL-2.20Li-2.65Cu-1.20Mg-0.15Zr(质量百分数)合金锭，经均匀化处理后，铣面，然后进行包铝，即在370℃恒温，加压11Mpa，保温45分钟，再在450℃热轧至10mm，在530℃固溶2小时，经400℃过时效32小时，冷轧至1.3mm在350℃再结晶30分钟后水淬。
Claims (2)
1、一种铝锂合金低温超塑性予处理的方法，包括合金锭均匀化、铣面、热轧-固溶、过时效，水淬工序，其特征在于：将合金锭均匀化，铣面后进行包铝工艺，即在300℃-400℃恒温，加10-15Mpa压强，保温30-50分钟，再在450℃热轧至10mm，在530℃固溶1-2小时，在360℃-420℃过时效24-40小时，再进行冷轧至1.2-1.5mm，最后在250℃-450℃进行低温再结晶，保温25-40分钟后进行水淬。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所说的包铝工艺，是在340-380℃恒温，所说的低温再结晶是在300℃-400℃进行。
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