CN106319405A - 一种铝合金的制造方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种铝合金的制造方法，包括步骤：(1)、提供铝合金冷轧薄板，其化学成分按质量分数包括：1％的Mg，0.5％的Si，0.2％的Cu，0.15％的Mn，0.7％的Fe，0.2％的Cr，0.25％的Zn，余量为Al；(2)、550℃/1h固溶处理及室温水淬；(3)、180℃/8h峰值时效；(4)、210℃/2h二级时效，获得目标产品。本发明的铝合金具有较高的抗拉强度和屈服强度，抗拉强度可达到348.4MPa，屈服强度可达到320.3MPa。

Description

一种铝合金的制造方法

技术领域

本申请属于铝合金材料制造技术领域，特别是涉及一种铝合金的制造方法。

背景技术

时效硬化型铝合金具有低密度、高比强度及良好的耐蚀性、塑性成形性，是广泛用于飞机制造的重要轻质结构材料，主要包括超高强7000系Al-Zn-Mg-Cu合金(500-700MPa)、高强2000系Al-Cu-Mg合金(400-500MPa)和中强6000系Al-Mg-Si-Cu合金(300-400MPa)三大类，代表性合金牌号分别有7075、2024和6056。与7000系和2000系铝合金相比，尽管6000系铝合金更具有材料密度和成本低、铸锭成型性能、塑性加工性能、表面处理性能优良以及应力腐蚀开裂倾向性低等优势。然而，到目前为止，6000系铝合金在飞机制造上用材比例显著低于7000系和2000系铝合金。造成这一现象的首要原因是6000系铝合金强度相对较低。尽管人工时效至峰值状态下(T6)，6000系铝合金强度也还是大大低于7000系和2000系铝合金，无法体现减重优势；同时，峰值时效状态下6000系铝合金还存在严重的晶间腐蚀敏感性，从而严重影响飞机寿命及安全性。因此，如何实现既大幅度提高6000系铝合金强度，使其超过2000系铝合金、甚至7000系铝合金，同时又能消除其晶间腐蚀敏感性，对于扩大6000系铝合金在飞机制造领域的应用范围具有关键意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝合金的制造方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开了一种铝合金的制造方法，包括步骤：

(1)、提供铝合金冷轧薄板，其化学成分按质量分数包括：1％的Mg，0.5％的Si，0.2％的Cu，0.15％的Mn，0.7％的Fe，0.2％的Cr，0.25％的Zn，余量为Al；

(2)、550℃/1h固溶处理及室温水淬；

(3)、180℃/8h峰值时效；

(4)、210℃/2h二级时效，获得目标产品。

优选的，在上述的铝合金的制造方法中，所述目标产品的抗拉强度为348.4MPa。

优选的，在上述的铝合金的制造方法中，所述目标产品的屈服强度为320.3MPa。

优选的，在上述的铝合金的制造方法中，所述目标产品的延伸率为11.3％。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的铝合金具有较高的抗拉强度和屈服强度，抗拉强度可达到348.4MPa，屈服强度可达到320.3MPa。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明具体实施例中铝合金的腐蚀形貌图。

具体实施方式

本发明通过下列实施例作进一步说明：根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

本实施例中，铝合金的制造方法，包括步骤：

(1)、提供铝合金冷轧薄板，其化学成分按质量分数包括：1％的Mg，0.5％的Si，0.2％的Cu，0.15％的Mn，0.7％的Fe，0.2％的Cr，0.25％的Zn，余量为Al；

(2)、550℃/1h固溶处理及室温水淬；

(3)、180℃/8h峰值时效；

(4)、210℃/2h二级时效，获得目标产品。

将时效处理好的拉伸试样在WDT-030型电子试验机上进行拉伸性能测试，拉伸速率为2mm/min。另外截取拉伸试样夹持端，利用7501型涡流电导仪测量其电导率，然后，进一步制备成透射电镜薄膜试样，在Tecnai G20透射电镜上观察显微组织。

由测试可知，经过双级时效处理的铝合金，抗拉强度可达到348.4MPa，屈服强度可达到320.3MPa，延伸率为11.3％

晶间腐蚀按GB7998─87标准进行。将试样清洗出光，浸入3％NaCl+10mL/L HCl晶间腐蚀溶液中，在35℃放置24h。实验结束后，将试样沿横向切开进行抛光，用XJG-05型金相显微镜观察腐蚀形貌并测量腐蚀深度。

由图1所示，经(180℃,8h)时效+(210℃,2h)时效后，晶间腐蚀敏感性大幅度降低，腐蚀形貌呈现轻微点蚀，腐蚀深度约为50μm。

综上所述，在(180℃,8h)时效+(210℃,2h)时效条件下，铝合金的强度和抗晶间腐蚀性能得到良好的配合，其抗拉强度和屈服强度分别为348.4MPa和320.3MPa，伸长率为11.3％；腐蚀类型为点蚀，腐蚀深度约为50μm。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (4)

1.一种铝合金的制造方法，其特征在于，包括步骤：

(1)、提供铝合金冷轧薄板，其化学成分按质量分数包括：1％的Mg，0.5％的Si，0.2％的Cu，0.15％的Mn，0.7％的Fe，0.2％的Cr，0.25％的Zn，余量为Al；

(2)、550℃/1h固溶处理及室温水淬；

(3)、180℃/8h峰值时效；

(4)、210℃/2h二级时效，获得目标产品。

2.根据权利要求1所述的铝合金的制造方法，其特征在于：所述目标产品的抗拉强度为348.4MPa。

3.根据权利要求1所述的铝合金的制造方法，其特征在于：所述目标产品的屈服强度为320.3MPa。

4.根据权利要求1所述的铝合金的制造方法，其特征在于：所述目标产品的延伸率为11.3％。