CN112725669A - 用于旅客观察窗窗框的专用铝合金 - Google Patents

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陈丽芳
张芯华
林海涛
王正安
雷云凯
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    • 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

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Abstract

本发明提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，包括：1.3～1.9wt％的Cu，2.2～2.9wt％的Mg，0.19～0.26wt％的Cr，5.3～6.1wt％的Zn，0.02～0.11wt％的Mn，0.04～0.10wt％的Si，0.09～0.15wt％的Fe，0.001～0.06wt％的Ti，Al余量。本申请提供的铝合金明确了主要合金元素在材料强韧化方面的作用，通过精确控制合金的成分配比，使得到的铝合金具有较好的强度和韧性。

Description

用于旅客观察窗窗框的专用铝合金
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及用于旅客观察窗窗框的专用铝合金。
背景技术
旅客观察窗窗框共有五个规格，包括一个主窗框和四个辅窗框，均采用德国OTFOUS公司生产的模锻件。
为了实现旅客观察窗窗框轻量化以及力学性能需求，现有技术一般采用铝合金作为窗框的材质，其合金状态是7175T74，技术标准为CMS-AL-302，但是上述合金材料对旅客观察窗窗框性能的提高仍然有一定的限制。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，该种铝合金具有较好的强度和韧性。
有鉴于此，本申请提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，包括：
Figure BDA0002865428830000011
优选的，Cu的含量为1.3～1.8wt％，Mg的含量为2.2～2.8wt％，Zn的含量为5.3～6.0wt％，Mn的含量为0.02wt％，Si的含量为0.10wt％，Fe的含量为0.15wt％，Ti的含量为0.06wt％。
优选的，所述Cu的含量为1.5wt％，所述Mg的含量为2.5wt％，所述Cr的含量为0.22wt％，所述Zn的含量为5.7wt％。
优选的，Cu的含量为1.38wt％，Mg的含量为2.45wt％，Zn的含量为5.39wt％，Cr的含量为0.227wt％，Mn的含量为0.105wt％，Si的含量为0.043wt％，Fe的含量为0.095wt％，Ti的含量为0.001wt％。
优选的，Cu的含量为1.88wt％，Mg的含量为2.85wt％，Zn的含量为5.37wt％，Cr的含量为0.210wt％，Mn的含量为0.102wt％，Si的含量为0.045wt％，Fe的含量为0.112wt％，Ti的含量为0.001wt％。
优选的，Cu的含量为1.9wt％，Mg的含量为2.73wt％，Zn的含量为6.03wt％，Cr的含量为0.251wt％，Mn的含量为0.096wt％，Si的含量为0.064wt％，Fe的含量为0.115wt％，Ti的含量为0.001wt％。
优选的，Cu的含量为1.35wt％，Mg的含量为2.89wt％，Zn的含量为5.97wt％，Cr的含量为0.224wt％，Mn的含量为0.098wt％，Si的含量为0.050wt％，Fe的含量为0.105wt％，Ti的含量为0.001wt％。
本发明提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，包括：1.3～1.9wt％的Cu，2.2～2.9wt％的Mg，0.19～0.26wt％的Cr，5.3～6.1wt％的Zn，0.02～0.11wt％的Mn，0.04～0.10wt％的Si，0.09～0.15wt％的Fe，0.001～0.06wt％的Ti，Al余量。本申请通过精确控制上述合金元素的含量，而使得铝合金具有较好的强度和韧性。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
鉴于旅客观察窗窗框的铝合金的性能需求，本申请提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，该种铝合金明确了主要合金元素在材料强韧化方面的作用，通过精确控制合金的成分配比，使得到的铝合金具有较好的强度和韧性，具体的，本发明实施例公开了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，包括：
Figure BDA0002865428830000021
Figure BDA0002865428830000031
本申请进一步调控了铝合金的合金成分，具体的，所述铝合金中Cu的含量为1.3～1.8wt％，Mg的含量为2.2～2.8wt％，Zn的含量为5.3～6.0wt％，Mn的含量为0.02wt％，Si的含量为0.10wt％，Fe的含量为0.15wt％，Ti的含量为0.06wt％。在上述成分中，所述Cu的含量为1.5wt％，所述Mg的含量为2.5wt％，所述Cr的含量为0.22wt％，所述Zn的含量为5.7wt％。
更具体地，本申请还提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，其中，Cu的含量为1.38wt％，Mg的含量为2.45wt％，Zn的含量为5.39wt％，Cr的含量为0.227wt％，Mn的含量为0.105wt％，Si的含量为0.043wt％，Fe的含量为0.095wt％，Ti的含量为0.001wt％。
本申请还提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，其中，Cu的含量为1.88wt％，Mg的含量为2.85wt％，Zn的含量为5.37wt％，Cr的含量为0.210wt％，Mn的含量为0.102wt％，Si的含量为0.045wt％，Fe的含量为0.112wt％，Ti的含量为0.001wt％。
本申请还提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，其中，Cu的含量为1.9wt％，Mg的含量为2.73wt％，Zn的含量为6.03wt％，Cr的含量为0.251wt％，Mn的含量为0.096wt％，Si的含量为0.064wt％，Fe的含量为0.115wt％，Ti的含量为0.001wt％。
本申请还提供了用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，其中，Cu的含量为1.35wt％，Mg的含量为2.89wt％，Zn的含量为5.97wt％，Cr的含量为0.224wt％，Mn的含量为0.098wt％，Si的含量为0.050wt％，Fe的含量为0.105wt％，Ti的含量为0.001wt％。
本申请对所述用于旅客观察窗窗框的专用铝合金的制备方法没有特别的限制，按照本领域技术人员熟知的方法制备即可。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的用于旅客观察窗窗框的铝合金进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1
一种用于旅客观察窗窗框的专用铝合金材料，其中，Cu的含量为1.38wt％，Mg的含量为2.45wt％，Zn的含量为5.39wt％，Cr的含量为0.227wt％，Mn的含量为0.105wt％，Si的含量为0.043wt％，Fe的含量为0.095wt％，Ti的含量为0.001wt％，Al余量。
实施例2
一种用于旅客观察窗窗框的专用铝合金材料，其中，Cu的含量为1.88wt％，Mg的含量为2.85wt％，Zn的含量为5.37wt％，Cr的含量为0.210wt％，Mn的含量为0.102wt％，Si的含量为0.045wt％，Fe的含量为0.112wt％，Ti的含量为0.001wt％，Al余量。
实施例3
一种用于旅客观察窗窗框的专用铝合金材料，其中，Cu的含量为1.9wt％，Mg的含量为2.73wt％，Zn的含量为6.03wt％，Cr的含量为0.251wt％，Mn的含量为0.096wt％，Si的含量为0.064wt％，Fe的含量为0.115wt％，Ti的含量为0.001wt％，Al余量。
实施例4
一种用于旅客观察窗窗框的专用铝合金材料，其中，Cu的含量为1.35wt％，Mg的含量为2.89wt％，Zn的含量为5.97wt％，Cr的含量为0.224wt％，Mn的含量为0.098wt％，Si的含量为0.050wt％，Fe的含量为0.105wt％，Ti的含量为0.001wt％，Al余量。
上述实施例的铝合金材料经过相同步骤以及工艺参数的熔铸、等温模锻成型以及热处理之后，得到了旅客观察窗窗框成品，测试其性能，结果如表1所示；
表1实施例1～4制备的旅客观察窗窗框成品的性能数据表
Figure BDA0002865428830000051
实验结果表明，上述铝合金具有较好的强度和韧性。以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.用于旅客观察窗窗框的专用铝合金，包括：
Figure FDA0002865428820000011
Al余量。
2.根据权利要求1所述的专用铝合金，其特征在于，Cu的含量为1.3～1.8wt％，Mg的含量为2.2～2.8wt％，Zn的含量为5.3～6.0wt％，Mn的含量为0.02wt％，Si的含量为0.10wt％，Fe的含量为0.15wt％，Ti的含量为0.06wt％。
3.根据权利要求2所述的专用铝合金，其特征在于，所述Cu的含量为1.5wt％，所述Mg的含量为2.5wt％，所述Cr的含量为0.22wt％，所述Zn的含量为5.7wt％。
4.根据权利要求1所述的专用铝合金，其特征在于，Cu的含量为1.38wt％，Mg的含量为2.45wt％，Zn的含量为5.39wt％，Cr的含量为0.227wt％，Mn的含量为0.105wt％，Si的含量为0.043wt％，Fe的含量为0.095wt％，Ti的含量为0.001wt％。
5.根据权利要求1所述的专用铝合金，其特征在于，Cu的含量为1.88wt％，Mg的含量为2.85wt％，Zn的含量为5.37wt％，Cr的含量为0.210wt％，Mn的含量为0.102wt％，Si的含量为0.045wt％，Fe的含量为0.112wt％，Ti的含量为0.001wt％。
6.根据权利要求1所述的专用铝合金，其特征在于，Cu的含量为1.9wt％，Mg的含量为2.73wt％，Zn的含量为6.03wt％，Cr的含量为0.251wt％，Mn的含量为0.096wt％，Si的含量为0.064wt％，Fe的含量为0.115wt％，Ti的含量为0.001wt％。
7.根据权利要求1所述的专用铝合金，其特征在于，Cu的含量为1.35wt％，Mg的含量为2.89wt％，Zn的含量为5.97wt％，Cr的含量为0.224wt％，Mn的含量为0.098wt％，Si的含量为0.050wt％，Fe的含量为0.105wt％，Ti的含量为0.001wt％。
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