CN112522649A - 一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，本发明涉及一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法。本发明的目的是要解决现有的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材存在规格小、强韧性匹配差的问题，本发明方法为：称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭，然后制备铝合金熔体，再半连续铸造、均匀化退火、加热、轧制、固溶、冷加工、拉伸、时效，即完成：本发明生产出了板面平整、薄厚均匀、规格较大、强韧性匹配良好的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材制品，完全能够满足用户需求。本发明应用于大规格铝合金板材的制造领域。

Description

一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法
技术领域
本发明涉及一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法。
背景技术
大型客机设计目标是长寿命，即满足九万飞行小时，30日历年寿命，这就要求大型客机所选关键结构材料具有较高的耐久性损伤容限。大型客机的外翼下壁板结构是重要的承力部位，要求材料除了具有较高强度外，还必须拥有高的断裂韧度、疲劳强度。
目前工业化条件下生产的该类板材规格小，达不到用户需求的25.4mm×1250mm×13000mm；强韧性匹配差，不能同时满足纵向屈服强度469MPa以上，纵向抗拉强度427MPa以上，纵向延伸率10％以上，横向屈服强度490MPa以上，横向抗拉强度400MPa以上，横向延伸率8％以上，平面应力断裂韧性108MPa·m1/2以上的要求。
发明内容
本发明的目的是要解决现有的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材存在规格小、强韧性匹配差的问题，提供一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法。
本发明一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，按以下步骤实现：
一、配料：按重量百分含量3.8％～4.4％的Cu、0.3％～0.9％的Mn、1.2％～1.8％的Mg、0.01％～0.15％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭；
二、制备铝合金熔体：将步骤一称取的铝锭加入到熔炼炉中，然后加入铝锰中间合金和铝钛中间合金，炉料软化下塌时，覆盖熔剂；熔化的炉料能够浸没待添加的阴极铜时，添加阴极铜；添加阴极铜后的炉料全部熔化，且熔体温度在720℃～730℃时，进行第一次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，添加镁锭，镁锭浸没于熔体，覆盖熔剂，随后进行充分搅拌，搅拌后进行第二次扒渣，然后在熔体温度为720℃～740℃时，采用氩气精炼30min～35min，再进行第三次扒渣；然后在熔体温度730℃～750℃时，将熔体转至保温炉；在熔体温度在720℃～735℃时，进行搅拌和第四次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，进行化学成分取样，成分合格后，在熔体温度720℃～740℃时，采用氩氯混合气体精炼30min～35min，精炼后进行第五次扒渣，然后覆盖熔剂并静置，得到铝合金熔体；
三、半连续铸造：采用半连续铸造方法对铝合金熔体进行铸造，铸造速度为45mm/min～55mm/min，铸造温度为720℃～745℃，铸造冷却水流量为70m3/h～90m3/h，挡水板高度距结晶器300mm～400mm，得到420mm×1620mm规格的铝合金铸锭；
四、均匀化退火：将步骤三得到的铝合金铸锭放入热处理炉中，炉气定温530℃，升温300min，保温140min，改定温490℃，转温60min，保温1500min，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
五、加热：将步骤四均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣到厚度为370mm～395mm，放入到加热炉中加热，定温为530℃，设定时间20h，当金属低点温度达到385℃～390℃时，炉气设定温度改为440℃，设定时间21h，同时保温计时开始，当保温时间≥11h，且金属温度在420℃～450℃时，出炉，得到加热后的铝合金铸锭；
六、轧制：将步骤五加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为28.5mm～29.5mm，得到热轧板半成品；
七、固溶：将步骤六得到的热轧板半成品放入辊底炉中进行固溶淬火，定温496℃加热40min，保温140min，得到固溶后的半成品；
八、冷加工：将步骤七得到的固溶后的半成品冷加工成厚度为25.2mm～26.2mm的半成品；
九、拉伸：将步骤八得到的冷加工后的半成品进行拉伸，实际变形量控制在1.0％～2.0％，得到拉伸后的半成品；
十、时效：将步骤九得到的拉伸后的半成品进行自然时效96h，得到成品规格为25.4mm×1250mm×13000mm的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材。
本发明方法确定了大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的生产方法，填补了大型客机用高强高韧大规格铝合金板材制备方法的空白。本发明为了使板材具有足够高的强度及韧性，采用了冷作硬化方法，通过优化固溶工艺，匹配冷加工变形量及变形方式，提高板材组织致密度及位错数量，进而使板材综合性能得到提升，从而开发出了一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制备方法。本发明选择合理的工艺流程，通过对轧制及冷加工加工率的控制、辊底炉固溶淬火的控制达到细化组织、提高强度的目的。本发明生产出了板面平整、薄厚均匀、规格较大、强韧性匹配良好的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材制品。成品规格达到25.4mm×1250mm×13000mm；纵向屈服强度473MPa～487MPa，纵向抗拉强度498MPa～517MPa，纵向延伸率12％～16％；横向屈服强度436MPa～466MPa，横向抗拉强度518MPa～531MPa，横向延伸率8.5％～10.9％；平面应力断裂韧性109～113MPa·m1/2，完全能够满足用户需求。采用本发明生产的高强高韧大规格铝合金板材具有优良的综合性能，是大型客机外翼下壁板部件的首选材料。在断裂韧度、疲劳裂纹扩展速率与2024-T351板材水平相当的情况下，抗拉强度比2024-T351板材提高10％以上，屈服强度提高了20％以上。大型客机上采用本发明生产的板材可以提高材料利用率，降低成本，显著减轻飞机重量，充分体现飞机的先进性。
附图说明
图1为实施例1制备的铝合金板材的金相检测图；
图2为实施例1制备的铝合金板材的抗剥落腐蚀检测结果图；
图3为实施例1制备的铝合金板材的耐应力腐蚀检测结果图；
图4为实施例1的拉伸试样。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，按以下步骤实现：
一、配料：按重量百分含量3.8％～4.4％的Cu、0.3％～0.9％的Mn、1.2％～1.8％的Mg、0.01％～0.15％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭；
二、制备铝合金熔体：将步骤一称取的铝锭加入到熔炼炉中，然后加入铝锰中间合金和铝钛中间合金，炉料软化下塌时，覆盖熔剂；熔化的炉料能够浸没待添加的阴极铜时，添加阴极铜；添加阴极铜后的炉料全部熔化，且熔体温度在720℃～730℃时，进行第一次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，添加镁锭，镁锭浸没于熔体，覆盖熔剂，随后进行充分搅拌，搅拌后进行第二次扒渣，然后在熔体温度为720℃～740℃时，采用氩气精炼30min～35min，再进行第三次扒渣；然后在熔体温度730℃～750℃时，将熔体转至保温炉；在熔体温度在720℃～735℃时，进行搅拌和第四次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，进行化学成分取样，成分合格后，在熔体温度720℃～740℃时，采用氩氯混合气体精炼30min～35min，精炼后进行第五次扒渣，然后覆盖熔剂并静置，得到铝合金熔体；
三、半连续铸造：采用半连续铸造方法对铝合金熔体进行铸造，铸造速度为45mm/min～55mm/min，铸造温度为720℃～745℃，铸造冷却水流量为70m3/h～90m3/h，挡水板高度距结晶器300mm～400mm，得到420mm×1620mm规格的铝合金铸锭；
四、均匀化退火：将步骤三得到的铝合金铸锭放入热处理炉中，炉气定温530℃，升温300min，保温140min，改定温490℃，转温60min，保温1500min，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
五、加热：将步骤四均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣到厚度为370mm～395mm，放入到加热炉中加热，定温为530℃，设定时间20h，当金属低点温度达到385℃～390℃时，炉气设定温度改为440℃，设定时间21h，同时保温计时开始，当保温时间≥11h，且金属温度在420℃～450℃时，出炉，得到加热后的铝合金铸锭；
六、轧制：将步骤五加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为28.5mm～29.5mm，得到热轧板半成品；
七、固溶：将步骤六得到的热轧板半成品放入辊底炉中进行固溶淬火，定温496℃加热40min，保温140min，得到固溶后的半成品；
八、冷加工：将步骤七得到的固溶后的半成品冷加工成厚度为25.2mm～26.2mm的半成品；
九、拉伸：将步骤八得到的冷加工后的半成品进行拉伸，实际变形量控制在1.0％～2.0％，得到拉伸后的半成品；
十、时效：将步骤九得到的拉伸后的半成品进行自然时效96h，得到成品规格为25.4mm×1250mm×13000mm的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材。
本实施方式所述大型客机用高强高韧大规格铝合金板材中杂质Si重量百分比小于0.1％，杂质Fe重量百分比小于0.12％，杂质Cr重量百分比小于0.1％，杂质Zn重量百分比小于0.25％，其余单个杂质重量百分比小于0.05％、合计杂质重量百分比小于0.15％。
本实施方式确定了大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的生产方法，填补了大型客机用高强高韧大规格铝合金板材制备方法的空白。本实施方式为了使板材具有足够高的强度及韧性，采用了冷作硬化方法，通过优化固溶工艺，匹配冷加工变形量及变形方式，提高板材组织致密度及位错数量，进而使板材综合性能得到提升，从而开发出了一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制备方法。本实施方式选择合理的工艺流程，通过对轧制及冷加工加工率的控制、辊底炉固溶淬火的控制达到细化组织、提高强度的目的。本实施方式生产出了板面平整、薄厚均匀、规格较大、强韧性匹配良好的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材制品。成品规格达到25.4mm×1250mm×13000mm；纵向屈服强度473MPa～487MPa，纵向抗拉强度498MPa～517MPa，纵向延伸率12％～16％；横向屈服强度436MPa～466MPa，横向抗拉强度518MPa～531MPa，横向延伸率8.5％～10.9％；平面应力断裂韧性109～113MPa·m1/2，完全能够满足用户需求。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中按重量百分比4.1％～4.4％的Cu、0.5％～0.6％的Mn、1.25％～1.5％的Mg、0.02％～0.04％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭。其他与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中按重量百分比4.25％的Cu、0.55％的Mn、1.4％的Mg、0.02％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭。其他与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤二中设定熔炼炉内熔体温度为730℃。其他与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤二中将熔体转至保温炉前先将保温炉金属电偶温度设定为735℃，转炉时炉气温度≥700℃。其他与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是：步骤二覆盖的熔剂均是按质量百分数由45％的KCl、30％的NaCl和25％的Na3AlF6组成。其他与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是：步骤二中覆盖熔剂后静置30min～300min，静置过程中，熔体温度控制在720℃～745℃。其他与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是：步骤六将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为29mm，得到热轧板半成品。其他与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是：步骤八中将固溶后的半成品冷加工成厚度为25.7mm的半成品。其他与具体实施方式一至八之一相同。
具体实施方式十：本实施方式与具体实施方式一至九之一不同的是：步骤九中将冷加工后的半成品进行拉伸，实际变形量控制在1.5％，得到拉伸后的半成品。其他与具体实施方式一至九之一相同。
为验证本发明的有益效果进行了以下实验：
实施例1
一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，按以下步骤实现：
一、配料：按重量百分比4.25％的Cu、0.55％的Mn、1.4％的Mg、0.02％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭；
二、制备铝合金熔体：将步骤一称取的铝锭加入到熔炼炉中，然后加入铝锰中间合金和铝钛中间合金，炉料软化下塌时，覆盖熔剂；熔化的炉料能够浸没待添加的阴极铜时，添加阴极铜；添加完阴极铜的炉料全部熔化，且熔体温度在725℃时，进行第一次扒渣，然后在熔体温度720℃时，添加镁锭，镁锭浸没于熔体，覆盖熔剂，随后进行充分搅拌，搅拌后进行第二次扒渣，然后在熔体温度为730℃时，采用氩气精炼35min，再进行第三次扒渣；然后在熔体温度740℃时，将熔体转至保温炉；在熔体温度在730℃时，进行搅拌和第四次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，进行化学成分取样，成分合格后，在熔体温度730℃时，采用氩氯混合气体精炼35min，精炼后进行第五次扒渣，然后覆盖熔剂并静置67min，得到铝合金熔体；其中覆盖的熔剂均是按质量百分数由45％的KCl、30％的NaCl和25％的Na3AlF6组成；
三、半连续铸造：采用半连续铸造方法对铝合金熔体进行铸造，铸造速度为50mm/min，铸造温度为730℃，铸造冷却水流量为80m3/h，挡水板高度距结晶器350mm，得到420mm×1620mm规格的铝合金铸锭；
四、均匀化退火：将步骤三得到的铝合金铸锭放入热处理炉中，炉气定温530℃，升温300min，保温140min，改定温490℃，转温60min，保温1500min，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
五、加热：将步骤四均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣到厚度为390mm，放入到加热炉中加热，定温为530℃，设定时间20h，当金属低点温度达到385℃～390℃时，炉气设定温度改为440℃，设定时间21h，同时保温计时开始，当保温时间≥11h，且金属温度在420℃～450℃时，出炉，得到加热后的铝合金铸锭；
六、轧制：将步骤五加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为29mm，得到热轧板半成品；
七、固溶：将步骤六得到的热轧板半成品放入辊底炉中进行固溶淬火，定温496℃加热40min，保温140min，得到固溶后的半成品；
八、冷加工：将步骤七得到的固溶后的半成品冷加工成厚度为25.7mm的半成品；
九、拉伸：将步骤八得到的冷加工后的半成品进行拉伸，实际变形量控制在1.5％，得到拉伸后的半成品；
十、时效：将步骤九得到的拉伸后的半成品进行自然时效96h，得到成品规格为25.4mm×1250mm×13000mm的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材。金相检测结果如图1所示，由图1可知，板材组织致密，强化相分布较为均匀，无过烧特征。抗剥落腐蚀检测结果如图2所示，抗剥落腐蚀可达EA级(检测标准：ASTM G34)。耐应力腐蚀检测结果如图3所示，LT向，250Mpa，30天未断裂(检测标准：ASTM G47)。
将得到的成品规格为25.4mm×1250mm×13000mm的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材进行拉伸(拉伸试样见图1)、平面应力断裂韧性、探伤检测，具体检测要求见下表：
Figure BDA0002815146260000071
检测结果为：纵向屈服强度487MPa，纵向抗拉强度517MPa，纵向延伸率16％；横向屈服强度466MPa，横向抗拉强度531MPa，横向延伸率10.9％；平面应力断裂韧性113MPa·m1 /2；A级探伤合格。

Claims (10)

1.一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于该方法按以下步骤实现：
一、配料：按重量百分含量3.8％～4.4％的Cu、0.3％～0.9％的Mn、1.2％～1.8％的Mg、0.01％～0.15％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭；
二、制备铝合金熔体：将步骤一称取的铝锭加入到熔炼炉中，然后加入铝锰中间合金和铝钛中间合金，炉料软化下塌时，覆盖熔剂；熔化的炉料能够浸没待添加的阴极铜时，添加阴极铜；添加阴极铜后的炉料全部熔化，且熔体温度在720℃～730℃时，进行第一次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，添加镁锭，镁锭浸没于熔体，覆盖熔剂，随后进行充分搅拌，搅拌后进行第二次扒渣，然后在熔体温度为720℃～740℃时，采用氩气精炼30min～35min，再进行第三次扒渣；然后在熔体温度730℃～750℃时，将熔体转至保温炉；在熔体温度在720℃～735℃时，进行搅拌和第四次扒渣，然后在熔体温度710℃～730℃时，进行化学成分取样，成分合格后，在熔体温度720℃～740℃时，采用氩氯混合气体精炼30min～35min，精炼后进行第五次扒渣，然后覆盖熔剂并静置，得到铝合金熔体；
三、半连续铸造：采用半连续铸造方法对铝合金熔体进行铸造，铸造速度为45mm/min～55mm/min，铸造温度为720℃～745℃，铸造冷却水流量为70m3/h～90m3/h，挡水板高度距结晶器300mm～400mm，得到420mm×1620mm规格的铝合金铸锭；
四、均匀化退火：将步骤三得到的铝合金铸锭放入热处理炉中，炉气定温530℃，升温300min，保温140min，改定温490℃，转温60min，保温1500min，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
五、加热：将步骤四均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣到厚度为370mm～395mm，放入到加热炉中加热，定温为530℃，设定时间20h，当金属低点温度达到385℃～390℃时，炉气设定温度改为440℃，设定时间21h，同时保温计时开始，当保温时间≥11h，且金属温度在420℃～450℃时，出炉，得到加热后的铝合金铸锭；
六、轧制：将步骤五加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为28.5mm～29.5mm，得到热轧板半成品；
七、固溶：将步骤六得到的热轧板半成品放入辊底炉中进行固溶淬火，定温496℃加热40min，保温140min，得到固溶后的半成品；
八、冷加工：将步骤七得到的固溶后的半成品冷加工成厚度为25.2mm～26.2mm的半成品；
九、拉伸：将步骤八得到的冷加工后的半成品进行拉伸，实际变形量控制在1.0％～2.0％，得到拉伸后的半成品；
十、时效：将步骤九得到的拉伸后的半成品进行自然时效96h，得到成品规格为25.4mm×1250mm×13000mm的大型客机用高强高韧大规格铝合金板材。
2.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤一中按重量百分比4.1％～4.4％的Cu、0.5％～0.6％的Mn、1.25％～1.5％的Mg、0.02％～0.04％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭。
3.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤一中按重量百分比4.25％的Cu、0.55％的Mn、1.4％的Mg、0.02％的Ti和余量的Al称取阴极铜、铝锰中间合金、镁锭、铝钛中间合金和铝锭。
4.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤二中设定熔炼炉内熔体温度为730℃。
5.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤二中将熔体转至保温炉前先将保温炉金属电偶温度设定为735℃，转炉时炉气温度≥700℃。
6.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤二覆盖的熔剂均是按质量百分数由45％的KCl、30％的NaCl和25％的Na3AlF6组成。
7.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤二中覆盖熔剂后静置30min～300min，静置过程中，熔体温度控制在720℃～745℃。
8.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤六将加热后的铝合金铸锭热轧至厚度为29mm，得到热轧板半成品。
9.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤八中将固溶后的半成品冷加工成厚度为25.7mm的半成品。
10.根据权利要求1所述的一种大型客机用高强高韧大规格铝合金板材的制造方法，其特征在于步骤九中将冷加工后的半成品进行拉伸，实际变形量控制在1.5％，得到拉伸后的半成品。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112974747A (zh) * 2021-04-21 2021-06-18 中国航发北京航空材料研究院 一种改善大规格2000系铝合金铸锭冶金质量的方法
CN114737144A (zh) * 2022-03-23 2022-07-12 天津忠旺铝业有限公司 一种2324铝合金及其均匀化热处理方法
CN115418540A (zh) * 2022-10-08 2022-12-02 哈尔滨工程大学 一种大规格高强高韧板及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037751A (zh) * 2007-04-27 2007-09-19 东北轻合金有限责任公司 航空用铝合金防滑方格花纹板材及其生产方法
CN101831567A (zh) * 2010-06-02 2010-09-15 东北轻合金有限责任公司 一种大规格铝合金铸锭的制备方法
CN105018808A (zh) * 2015-08-13 2015-11-04 东北轻合金有限责任公司 一种大规格热处理可强化铝合金扁锭的制造方法
CN106480345A (zh) * 2016-12-13 2017-03-08 东北轻合金有限责任公司 一种中等强度、良好高温性能铝合金厚板的制造方法
CN107034399A (zh) * 2017-04-26 2017-08-11 东北轻合金有限责任公司 一种Al‑Cu‑Mg系铝合金扁铸锭的制造方法
CN110218921A (zh) * 2019-06-21 2019-09-10 天津忠旺铝业有限公司 一种t4态2024铝合金薄板的加工方法
CN110983133A (zh) * 2019-12-24 2020-04-10 东北轻合金有限责任公司 一种航天用铝合金棒材消除粗晶环的方法
CN111235443A (zh) * 2020-03-30 2020-06-05 天津忠旺铝业有限公司 一种低加工变形2系铝合金板材的制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101037751A (zh) * 2007-04-27 2007-09-19 东北轻合金有限责任公司 航空用铝合金防滑方格花纹板材及其生产方法
CN101831567A (zh) * 2010-06-02 2010-09-15 东北轻合金有限责任公司 一种大规格铝合金铸锭的制备方法
CN105018808A (zh) * 2015-08-13 2015-11-04 东北轻合金有限责任公司 一种大规格热处理可强化铝合金扁锭的制造方法
CN106480345A (zh) * 2016-12-13 2017-03-08 东北轻合金有限责任公司 一种中等强度、良好高温性能铝合金厚板的制造方法
CN107034399A (zh) * 2017-04-26 2017-08-11 东北轻合金有限责任公司 一种Al‑Cu‑Mg系铝合金扁铸锭的制造方法
CN110218921A (zh) * 2019-06-21 2019-09-10 天津忠旺铝业有限公司 一种t4态2024铝合金薄板的加工方法
CN110983133A (zh) * 2019-12-24 2020-04-10 东北轻合金有限责任公司 一种航天用铝合金棒材消除粗晶环的方法
CN111235443A (zh) * 2020-03-30 2020-06-05 天津忠旺铝业有限公司 一种低加工变形2系铝合金板材的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔松: "新型超高强铝合金扁铸锭熔铸工艺研究", 《轻合金加工技术》 *
李海仙等: "Al-Cu-Mn合金大规格圆铸锭熔铸工艺研究", 《轻合金加工技术》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112974747A (zh) * 2021-04-21 2021-06-18 中国航发北京航空材料研究院 一种改善大规格2000系铝合金铸锭冶金质量的方法
CN114737144A (zh) * 2022-03-23 2022-07-12 天津忠旺铝业有限公司 一种2324铝合金及其均匀化热处理方法
CN115418540A (zh) * 2022-10-08 2022-12-02 哈尔滨工程大学 一种大规格高强高韧板及其制备方法
CN115418540B (zh) * 2022-10-08 2023-08-11 哈尔滨工程大学 一种大规格高强高韧板及其制备方法

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