CN115229196B - 一种铝合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于合金材料领域，具体涉及一种铝合金材料及其制备方法。该铝合金材料包括内层合金材料和外层空心铝合金圆筒，所述内层合金材料由以下重量百分比的组分组成：Si：0.8‑1.6％，Fe：0.05‑0.2％，Cu：4.0‑6.0％，Mg：3.0‑3.8％，Li：1.5‑2.0％，Mn≤0.005％，Ti≤0.005％，V≤0.005％，Cr≤0.005％，B≤0.06％，余量为Al和其他无法避免的杂质。该铝合金材料可实现粉末成型和连铸连轧生产工艺结合，能够充分发挥粉末成型成分偏析、组织性能均匀等优点，结合连铸连轧大量快速及低制造成本的优点，制造优异性能的输电领域用铝合金材料。

Description

一种铝合金材料及其制备方法
技术领域
本发明属于合金材料领域，具体涉及一种铝合金材料及其制备方法。
背景技术
据统计，每年在输电损耗的电力能够满足中小型国家全年用电量，输电损耗一直是输电行业需要解决的难题。提高导线抗拉强度，提高材料导电率一直是导电行业追求的目标。本发明通过创新材料配方及加工工艺，提升材料的加工效率，提升材料性能，减少输电行业输电自耗。在远距离输电方面损耗高达电网传输电量的8.9％以上，每输送总容量9360万千瓦，相当于每年减少煤炭消耗1.7亿吨，减少二氧化碳排放4.5亿吨，材料性能直接影响输电损耗及输电安全性。
导电行业用铝合金材料，目前抗拉强度为160-180MPa左右，导电率59-60％IACS；铝合金抗拉强度在240-320MPa，导电率52.5％-57.5％IACS，行业内做的性能较好的方案中等强度铝合金材料，导电率56％-57.5％，抗拉强度240-265MPa，但是该方案的产品性能仍达不到电工圆铝杆的导电铝，高强铝合的强度。
行业内通过各种方法制备高性能铝合金材料，进而减少导电过程中电能损耗，为大跨距、低损耗输电做好材料保障。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明旨在提供一种铝合金材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)将铝锭熔化后加入中间合金，一次精炼后得到铝液；所述中间合金为铝硼合金、铝硅合金、铝铜合金、铝铁合金和镁锭；
(2)将所述铝液浇铸，冷却，切削，研磨后加入铝锂合金混合，得到内层合金材料；
(3)将所述内层合金材料喷入外层空心铝合金圆筒的内部，超声波振动混合后得到合金化铝合金；
(4)将所述合金化铝合金一次电磁感应加热至670±5℃，冷却后得到冷却合金；
(5)将所述冷却合金二次电磁感应加热至530±20℃，轧制后淬火，得到待成型铝合金杆；
(6)对所述待成型铝合金杆进行水浴恒温时效处理，冷拉拔，高强高导化退火后得到所述铝合金材料；
所述外层空心铝合金圆筒由以下重量百分比的组分组成：Si≤0.03％，Fe≤0.05％，Mn≤0.003％，Mg≤0.003％，Cr≤0.003％，V≤0.003％，Ti≤0.003％，B≤0.003％，余量为Al和其他无法避免的杂质；
所述内层合金材料由以下重量百分比的组分组成：Si：0.8-1.6％，Fe：0.05-0.2％，Cu：4.0-6.0％，Mg：3.0-3.8％，Li：1.5-2.0％，Mn≤0.005％，Ti≤0.005％，V≤0.005％，Cr≤0.005％，B≤0.06％，余量为Al和其他无法避免的杂质。
优选的，所述铝锭的纯度大于99.90％。
具体的，所述步骤(1)中，精炼后转入真空负压静置除气炉进行除气除渣，静置除气20h后浇入圆形铸模。
优选的，所述铝锭和铝硼合金的质量比为1000：4-6。
优选的，所述内层合金材料的粒度小于50μm。
所述步骤(3)中，将研磨后的合金粉末和铝锂合金按照工艺设定速度喷入表层铝合金卷曲焊接成的外层空心铝合金圆筒中进行超声波振动，使其合金均匀混合，能够消除成分差异并使其致密填充。
优选的，所述步骤(4)中，冷却的温度为400±30℃。
具体的，所述步骤(4)中，使用电磁加热装置进行电磁感应加热，将其加热至670℃，然后利用支持冷却轮将其冷却至400℃将其送入引桥后进入电磁感应加热后轧机。
优选的，所述步骤(5)中，轧制还包括在线提温；所述在线提温的温度为400-450℃。
进一步地，所述步骤(5)中，轧制采用粗轧加精轧的方式，利用粗轧大变形，消除坯料内部疏松等缺陷，利用精轧小变形进行均匀变形。通过圆形+椭圆相互变形的方式将圆坯热变形至
Figure BDA0003756298580000021
在轧制过程中充分利用铝液的热量，然后使用加热器进行二次在线提温，保证进轧前圆坯的温度，保证圆坯足够的塑性，极大的降低了制造成本和提高生产效率。
优选的，所述步骤(5)中，淬火的方法为：将轧制变形后的冷却合金于4-8s内降温至70-90℃。
优选的，所述步骤(6)中，水浴恒温时效处理的方法为：将待成型铝合金杆放置于50±3℃的水中6-8d后干燥。
优选的，所述步骤(6)中，冷拉拔的次数为7-9次，每次变形量15-25％。
优选的，所述步骤(6)中，高强高导化退火的方法为：将所述冷拉拔得到的铝合金升温至185℃±1℃，保温30-35h后冷却至室温(25±5℃)。
具体的，所述步骤(6)中，高强高导化退火的方法为：将烘箱温度升温至220±10℃，升温速度5℃/min，然后将拉拔后的铝合金丝放入烘箱，利用炉内温度，使其单丝快速升温至185℃±1℃，保温30-35h，然后取出之后将其放入纯净水中进行快速将温。
本发明还提供一种上述制备方法制备得到的铝合金材料。
通过成分设计和工艺创新来发明一种抗拉强度高、导电性能好、生产效率块适合大力推广，具有促进意义的高强高导铝合金材料。
本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：
1、振动合金化+电磁加热粉末成型：使其材料成型后成分均匀，密度大，致密性好，铸造缺陷少，性能均匀稳定。
2、该铝合金材料可实现连铸连轧，效率高，生产效率可以达到4.0t/h。
3、通过双层铝合金成分设计，保证表层铝合金超高导电率，内部铝合金足够的抗拉强度及韧性，保证在后续使用过程中安全性高，导电性能好，减少在使用过程中输电损失。
4、粉末成型+连铸连轧生产工艺结合，充分发挥粉末成型成分偏析、组织性能均匀等优点，结合连铸连轧大量快速及低制造成本的优点，制造优异性能的输电领域用铝合金材料。
附图说明
图1为粉末成型装置的主视图。
图2为粉末成型装置的左视图。
图3为粉末成型装置的俯视图。
图4为粉末成型装置的立体结构图。
附图标记说明：1-超声波合金化搅拌装置，2-电磁加热装置，3-外层空心铝合金圆筒，4-支持冷却轮，5-引桥。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
一种粉末成型装置，如图1所示，包括超声波合金化搅拌1，电磁加热装置2，外层空心铝合金圆筒3、支持冷却轮4和引桥5。
将研磨后的内层合金材料按照工艺设定速度喷入表层铝合金卷曲焊接成的外层空心铝合金圆筒3中，再使用超声波合金化搅拌装置1进行搅拌，然后使用电磁加热装置2进行电磁感应加热，将其加热至670℃，然后利用支持冷却轮4将其冷却至400℃将其送入引桥5后进入电磁感应加热后轧机。
实施例1
外层空心铝合金圆筒和内层合金材料的化学成分如表1所示，余量为Al和其他无法避免的杂质。
(1)将纯度为99.90％的精铝铝锭放置于石墨坩埚进行熔化，然后按照5kg/吨铝，添加铝硼合金，然后按照比例添加铝硅、铝铜、铝铁及镁锭，成分比例达到后，然后使用工业氯气+精炼剂的方式进行精炼，精炼后转入真空负压静置除气炉进行除气除渣。静置除气20h后浇入圆形铸模，浇铸成
Figure BDA0003756298580000041
的圆棒。冷却后铣掉表面粗糙层，按照将其切削到重量≤20g的小粒，然后将其放入球磨机研磨，研磨至粒度≤50μm即可。铝锂合金在煤油中进行研磨，研磨至粒度≤50μm后将其干燥后真空包装。
(2)振动合金化：将研磨后的合金粉末和铝锂合金粉末按照工艺设定速度喷入表层铝合金卷曲焊接成的外层空心铝合金圆筒中，进行超声波振动，使其合金均匀混合，消除成分差异并使其致密填充。
(3)电磁加热粉末成型：将振动合金化后的铝合金使用电磁感应加热，将其加热至670℃，然后利用支持冷却轮将其冷却至400℃将其送入引桥后进入电磁感应加热后轧机。
(4)轧制：进入轧机前将坯料进行电磁感应二次加热，将其加热至530℃，然后进入轧机进行轧制变形，轧机采用粗轧加精轧的方式，利用粗轧大变形，消除坯料内部疏松等缺陷，利用精轧小变形进行均匀变形。通过圆形+椭圆相互变形的方式将圆坯热变形至
Figure BDA0003756298580000042
在轧制过程中充分利用铝液的热量，然后使用加热器进行二次在线提温，保证进轧前圆坯的温度，保证圆坯足够的塑性，极大的降低了制造成本和提高生产效率，轧制结束后进行淬火处理，将轧制变形后的杆材进入冷水中快速降温，在6s内将温度从425℃降低至80℃以下。
(5)水浴恒温时效：将轧制后的铝合金杆放入自来水中进行水浴恒温时效，使其在50℃的纯净水中放置7d，然后取出铝合金杆后使用压缩空气吹干铝杆表面水分。
(6)拉拔：将上述所得进行水浴恒温时效后的铝合金杆进行冷拉拔变形，每次变形量20％，经过8道次拉拔至成品
Figure BDA0003756298580000043
Figure BDA0003756298580000044
(7)高强高导化退火：将冷拉拔后的单丝进行高强高导化退火。将烘箱温度升温至220℃，升温速度5℃/min，然后将拉拔后的铝合金丝放入烘箱，利用炉内温度，使其单丝快速升温至185℃，保温33h，然后取出之后将其放入纯净水中进行快速将温。
实施例2
外层空心铝合金圆筒和内层合金材料的化学成分如表1所示，余量为Al和其他无法避免的杂质。
其余步骤与实施例1相同。
实施例3
外层空心铝合金圆筒和内层合金材料的化学成分如表1所示，余量为Al和其他无法避免的杂质。
其余步骤与实施例1相同。
实施例4
外层空心铝合金圆筒和内层合金材料的化学成分如表1所示，余量为Al和其他无法避免的杂质。
其余步骤与实施例1相同。
实施例5
外层空心铝合金圆筒由以下重量百分比的组分组成：Si≤0.03％，Fe≤0.05％，Mn≤0.003％，Mg≤0.003％，Cr≤0.003％，V≤0.003％，Ti≤0.003％，B≤0.003％，余量为Al和其他无法避免的杂质；
内层合金材料由以下重量百分比的组分组成：Si：0.8％，Fe：0.05％，Cu：4.0％，Mg：3.0％，Li：1.5％，Mn≤0.005％，Ti≤0.005％，V≤0.005％，Cr≤0.005％，B≤0.06％，余量为Al和其他无法避免的杂质。
(1)将纯度为99.90％的精铝铝锭放置于石墨坩埚进行熔化，然后按照5kg/吨铝，添加铝硼合金，然后按照比例添加铝硅、铝铜、铝铁及镁锭，成分比例达到后，然后使用工业氯气+精炼剂的方式进行精炼，精炼后转入真空负压静置除气炉进行除气除渣。静置除气20h后浇入圆形铸模，浇铸成
Figure BDA0003756298580000051
的圆棒。冷却后铣掉表面粗糙层，按照将其切削到重量≤20g的小粒，然后将其放入球磨机研磨，研磨至粒度≤50μm即可。铝锂合金在煤油中进行研磨，研磨至粒度≤50μm后将其干燥后真空包装。
(2)振动合金化：将研磨后的合金粉末和铝锂合金粉末按照工艺设定速度喷入表层铝合金卷曲焊接成的外层空心铝合金圆筒中，进行超声波振动，使其合金均匀混合，消除成分差异并使其致密填充。
(3)电磁加热粉末成型：将振动合金化后的铝合金使用电磁感应加热，将其加热至665℃，然后利用支持冷却轮将其冷却至370℃将其送入引桥后进入电磁感应加热后轧机。
(4)轧制：进入轧机前将坯料进行电磁感应二次加热，将其加热至530±20℃，然后进入轧机进行轧制变形，轧机采用粗轧加精轧的方式，利用粗轧大变形，消除坯料内部疏松等缺陷，利用精轧小变形进行均匀变形。通过圆形+椭圆相互变形的方式将圆坯热变形至
Figure BDA0003756298580000052
在轧制过程中充分利用铝液的热量，然后使用加热器进行二次在线提温，保证进轧前圆坯的温度，保证圆坯足够的塑性，极大的降低了制造成本和提高生产效率，轧制结束后进行淬火处理，将轧制变形后的杆材进入冷水中快速降温，在4s内将温度从400℃降低至80℃以下。
(5)水浴恒温时效：将轧制后的铝合金杆放入自来水中进行水浴恒温时效，使其在47℃的纯净水中放置6d，然后取出铝合金杆后使用压缩空气吹干铝杆表面水分。
(6)拉拔：将上述所得进行水浴恒温时效后的铝合金杆进行冷拉拔变形，每次变形量15％，经过8道次拉拔至成品
Figure BDA0003756298580000061
(7)高强高导化退火：将冷拉拔后的单丝进行高强高导化退火。将烘箱温度升温至210℃，升温速度5℃/min，然后将拉拔后的铝合金丝放入烘箱，利用炉内温度，使其单丝快速升温至184℃，保温30h，然后取出之后将其放入纯净水中进行快速将温。
实施例6
外层空心铝合金圆筒由以下重量百分比的组分组成：Si≤0.03％，Fe≤0.05％，Mn≤0.003％，Mg≤0.003％，Cr≤0.003％，V≤0.003％，Ti≤0.003％，B≤0.003％，余量为Al和其他无法避免的杂质；
内层合金材料由以下重量百分比的组分组成：Si：1.6％，Fe：0.2％，Cu：6.0％，Mg：3.8％，Li：2.0％，Mn≤0.005％，Ti≤0.005％，V≤0.005％，Cr≤0.005％，B≤0.06％，余量为Al和其他无法避免的杂质。
(1)将纯度为99.98％的精铝铝锭放置于石墨坩埚进行熔化，然后按照6kg/吨铝，添加铝硼合金，然后按照比例添加铝硅、铝铜、铝铁及镁锭，成分比例达到后，然后使用工业氯气+精炼剂的方式进行精炼，精炼后转入真空负压静置除气炉进行除气除渣。静置除气20h后浇入圆形铸模，浇铸成
Figure BDA0003756298580000062
的圆棒。冷却后铣掉表面粗糙层，按照将其切削到重量≤20g的小粒，然后将其放入球磨机研磨，研磨至粒度≤50μm即可。铝锂合金在煤油中进行研磨，研磨至粒度≤50μm后将其干燥后真空包装。
(2)振动合金化：将研磨后的合金粉末和铝锂合金粉末按照工艺设定速度喷入表层铝合金卷曲焊接成的外层空心铝合金圆筒中，进行超声波振动，使其合金均匀混合，消除成分差异并使其致密填充。
(3)电磁加热粉末成型：将振动合金化后的铝合金使用电磁感应加热，将其加热至675℃，然后利用支持冷却轮将其冷却至430℃将其送入引桥后进入电磁感应加热后轧机。
(4)轧制：进入轧机前将坯料进行电磁感应二次加热，将其加热至550℃，然后进入轧机进行轧制变形，轧机采用粗轧加精轧的方式，利用粗轧大变形，消除坯料内部疏松等缺陷，利用精轧小变形进行均匀变形。通过圆形+椭圆相互变形的方式将圆坯热变形至
Figure BDA0003756298580000071
在轧制过程中充分利用铝液的热量，然后使用加热器进行二次在线提温，保证进轧前圆坯的温度，保证圆坯足够的塑性，极大的降低了制造成本和提高生产效率，轧制结束后进行淬火处理，将轧制变形后的杆材进入冷水中快速降温，在8s内将温度从450℃降低至80℃以下。
(5)水浴恒温时效：将轧制后的铝合金杆放入自来水中进行水浴恒温时效，使其在53℃的纯净水中放置8d，然后取出铝合金杆后使用压缩空气吹干铝杆表面水分。
(6)拉拔：将上述所得进行水浴恒温时效后的铝合金杆进行冷拉拔变形，每次变形量25％，经过8道次拉拔至成品
Figure BDA0003756298580000072
(7)高强高导化退火：将冷拉拔后的单丝进行高强高导化退火。将烘箱温度升温至230℃，升温速度5℃/min，然后将拉拔后的铝合金丝放入烘箱，利用炉内温度，使其单丝快速升温至186℃，保温35h，然后取出之后将其放入纯净水中进行快速将温。
实施例7
外层空心铝合金圆筒由以下重量百分比的组分组成：Si≤0.03％，Fe≤0.05％，Mn≤0.003％，Mg≤0.003％，Cr≤0.003％，V≤0.003％，Ti≤0.003％，B≤0.003％，余量为Al和其他无法避免的杂质；
内层合金材料由以下重量百分比的组分组成：Si：1.3％，Fe：0.15％，Cu：5.3％，Mg：3.6％，Li：1.7％，Mn≤0.005％，Ti≤0.005％，V≤0.005％，Cr≤0.005％，B≤0.06％，余量为Al和其他无法避免的杂质。
(1)将纯度为99.90％的精铝铝锭放置于石墨坩埚进行熔化，然后按照5kg/吨铝，添加铝硼合金，然后按照比例添加铝硅、铝铜、铝铁及镁锭，成分比例达到后，然后使用工业氯气+精炼剂的方式进行精炼，精炼后转入真空负压静置除气炉进行除气除渣。静置除气20h后浇入圆形铸模，浇铸成
Figure BDA0003756298580000073
的圆棒。冷却后铣掉表面粗糙层，按照将其切削到重量≤20g的小粒，然后将其放入球磨机研磨，研磨至粒度≤50μm即可。铝锂合金在煤油中进行研磨，研磨至粒度≤50μm后将其干燥后真空包装。
(2)振动合金化：将研磨后的合金粉末和铝锂合金粉末按照工艺设定速度喷入表层铝合金卷曲焊接成的外层空心铝合金圆筒中，进行超声波振动，使其合金均匀混合，消除成分差异并使其致密填充。
(3)电磁加热粉末成型：将振动合金化后的铝合金使用电磁感应加热，将其加热至671℃，然后利用支持冷却轮将其冷却至410℃将其送入引桥后进入电磁感应加热后轧机。
(4)轧制：进入轧机前将坯料进行电磁感应二次加热，将其加热至535℃，然后进入轧机进行轧制变形，轧机采用粗轧加精轧的方式，利用粗轧大变形，消除坯料内部疏松等缺陷，利用精轧小变形进行均匀变形。通过圆形+椭圆相互变形的方式将圆坯热变形至
Figure BDA0003756298580000082
在轧制过程中充分利用铝液的热量，然后使用加热器进行二次在线提温，保证进轧前圆坯的温度，保证圆坯足够的塑性，极大的降低了制造成本和提高生产效率，轧制结束后进行淬火处理，将轧制变形后的杆材进入冷水中快速降温，在6s内将温度从430℃降低至80℃以下。
(5)水浴恒温时效：将轧制后的铝合金杆放入自来水中进行水浴恒温时效，使其在51℃的纯净水中放置7d，然后取出铝合金杆后使用压缩空气吹干铝杆表面水分。
(6)拉拔：将上述所得进行水浴恒温时效后的铝合金杆进行冷拉拔变形，每次变形量20％，经过8道次拉拔至成品
Figure BDA0003756298580000083
(7)高强高导化退火：将冷拉拔后的单丝进行高强高导化退火。将烘箱温度升温至220℃，升温速度5℃/min，然后将拉拔后的铝合金丝放入烘箱，利用炉内温度，使其单丝快速升温至185℃，保温33h，然后取出之后将其放入纯净水中进行快速将温。
对比例1
振动合金化步骤中未进行超声波振动，其余步骤与实施例1相同。
对比例2
振动合金化步骤中未进行超声波振动，其余步骤与实施例2相同。
效果评价1
表1实施例中铝合金材料的化学成分分析
Figure BDA0003756298580000081
Figure BDA0003756298580000091
表2实施例中相关铝合金产品的性能测试数据
Figure BDA0003756298580000092
密度对比：其他生产工艺不变，启动和关闭超声振动分别生产取样，然后利用排水法测量体积，电子秤测量重量，然后计算密度，前后对比超声振动对密度的影响，其数据如表3所示。
表3实施例及对比例中有无使用超声振动的铝合金材料的密度数据
Figure BDA0003756298580000093
目前导电行业用铝合金材料，目前抗拉强度为160-180MPa左右，导电率59-60％IACS；铝合金抗拉强度在240-320MPa，导电率52.5％-57.5％IACS，行业内做的性能较好的方案中等强度铝合金材料，导电率56％-57.5％，抗拉强度240-265MPa，但是这些产品性能仍达不到电工圆铝杆的导电铝，高强铝合金的强度。
行业内通过各种方法制备高性能铝合金材料，进而减少导电过程中电能损耗，为大跨距、低损耗输电做好材料保障。
实施例1至实施例4制备得到的铝合金材料，通过使其材料成型后成分均匀，密度大，致密性好，铸造缺陷少，性能均匀稳定，通过双层铝合金成分设计，保证表层铝合金超高导电率，内部铝合金足够的抗拉强度及韧性，保证在后续使用过程中安全性高，导电性能好，减少在使用过程中输电损失，如表2所示。
目前有铝包铝合金拉丝的方式生产高强高导铝合金材料，该生产方式是将高导电金属带材包覆焊接到内部铝合金线材上，然后通过冷拉拔加退火的方式不断增加两种金属间的结合程度，减小线材直径，但是在生产过程中容易出现两种金属变形量不一致，容易出现脱铝现象，成材率较低。而且该生产方式包覆焊接环节效率低，每天最多包覆5t，从而导致该生产方式制造成本高。
实施例1至实施例4制备得到的铝合金材料，可实现连铸连轧，效率高，生产效率可以达到4.0t/h，远高于目前有铝包铝合金拉丝的方式生产高强高导铝合金材料。
使用本发明的生产工艺结合，充分发挥粉末成型成分偏析、组织性能均匀等优点，结合连铸连轧大量快速及低制造成本的优点，制造优异性能的输电领域用铝合金材料。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将铝锭熔化后加入中间合金，一次精炼后得到铝液；所述中间合金为铝硼合金、铝硅合金、铝铜合金、铝铁合金和镁锭；
（2）将所述铝液浇铸，冷却，切削，研磨后加入铝锂合金混合，得到内层合金材料；
（3）将所述内层合金材料喷入外层空心铝合金圆筒的内部，超声波振动混合后得到合金化铝合金；
（4）将所述合金化铝合金一次电磁感应加热至670±5℃，冷却后得到冷却合金；
（5）将所述冷却合金二次电磁感应加热至530±20℃，轧制后淬火，得到待成型铝合金杆；
（6）对所述待成型铝合金杆进行水浴恒温时效处理，冷拉拔，高强高导化退火后得到所述铝合金材料；高强高导化退火的方法为：将所述冷拉拔得到的铝合金升温至185±1℃，保温30-35 h后冷却至室温；
所述外层空心铝合金圆筒由以下重量百分比的组分组成：Si≤0.03%，Fe≤0.05%，Mn≤0.003%，Mg≤0.003%，Cr≤0.003%，V≤0.003%，Ti≤0.003%，B≤0.003%，余量为Al和其他无法避免的杂质；
所述内层合金材料由以下重量百分比的组分组成：Si：0.8-1.6%，Fe：0.05-0.2%，Cu：4.0-6.0%，Mg：3.0-3.8%，Li：1.5-2.0%，Mn≤0.005%，Ti≤0.005%，V≤0.005%，Cr≤0.005%，B≤0.06 %，余量为Al和其他无法避免的杂质。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝锭和铝硼合金的质量比为1000：4-6。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述内层合金材料的粒度小于50 μm。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，冷却的温度为400±30℃。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，轧制还包括在线提温；所述在线提温的温度为400-450℃。
6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，淬火的方法为：将轧制变形后的冷却合金于4-8 s内降温至70-90℃。
7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中，水浴恒温时效处理的方法为：将待成型铝合金杆放置于50±3℃的水中6-8 d后干燥。
8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中，冷拉拔的次数为7-9次，每次变形量为15-25%。
9.一种如权利要求1-8中任一项所述制备方法制备得到的铝合金材料。
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