CN116144994B - 一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板及其制备方法和应用，涉及铝合金制备技术领域。本发明的目的是为了解决现有的铝合金厚板不能兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的问题。本发明生产出了板面平整、薄厚均匀、表面光洁度好、拉伸各向力学性能、疲劳性能、耐蚀性能以及电导率稳定的铝合金厚板制品，抗拉强度为685MPa～709MPa，屈服强度为645MPa～665MPa，延伸率为23％～26％，硬度为178HRC～198HRC，电导率为37MS/m～40MS/m。本发明可获得一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板及其制备方法和应用。

Description

一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板 及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的稳定制造方法。
背景技术
现有铝合金无论是合金成分还是生产加工方式，都很难制备同时具备高强度、高耐疲劳、高耐腐蚀的舰船舷侧肋骨用铝合金厚板，在生产过程中，当强度和硬度满足要求的时候，但耐疲性能不满足要求；当强度和硬度满足要求的情况下，在晶界形成了连续和部分贯穿晶粒的第二相和粗大组织相使得板材耐疲劳性能和耐腐蚀性能差，因此，无法满足市场使用标准要求，也无法满足市场批量生产的要求，使该种类铝合金的应用受到很大的限制。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的铝合金厚板不能兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的问题，而提供一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板及其制备方法和应用。
一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板，所述的铝合金厚板含有的元素及质量分数：Zn为3.6％～3.9％、Mg为3.5％～3.8％、Cu为2.6％～2.9％、Fe为1.8％～2.3％、Si为2.23％～2.36％、Cr为1.5％～2.1％、Ti为1.5％～1.9％、Mn为1.03％～1.43％、Sn为0.68％～0.76％、Zr为0.58％～0.62％和B为0.40％～0.46％，余量为Al。
一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，按以下步骤进行：
步骤一、称取：
按质量分数：Zn为3.6％～3.9％、Mg为3.5％～3.8％、Cu为2.6％～2.9％、Fe为1.8％～2.3％、Si为2.23％～2.36％、Cr为1.5％～2.1％、Ti为1.5％～1.9％、Mn为1.03％～1.43％、Sn为0.68％～0.76％、Zr为0.58％～0.62％、B为0.40％～0.46％和余量为Al，分别称取铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭；
步骤二、熔炼、铸造、均匀化退火处理：
将步骤一中称取的铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭加入到干燥的熔炼炉中，在716℃～720℃的条件下，熔炼22h～25h，得到铝合金熔液；将铝合金熔液在铸造温度为712℃～719℃、铸造速度为48mm/min～53mm/min、冷却水强度为3.13MPa～3.37Mpa以及冷却水温度为19℃～21℃的条件下，按半连续铸造法铸造，得到铝合金铸锭；将铝合金铸锭置于热处理炉中，加热至金属温度为469℃～476℃，保温13h～17h，然后改定温金属温度至457℃～463℃，保温20h～23h，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
步骤三、加热、三次热轧、高温热处理、三次控温轧制：
将步骤二中得到的均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣去表面的氧化皮，然后置于加热炉中，在460℃～470℃的温度条件下保温3h～4h，再在445℃～455℃的温度条件下保温4.5h～5.5h，最后降温至443℃～453℃后出炉，得到加热后的铝合金铸锭；将加热后的铝合金铸锭经过三次热轧，得到半成品厚度板材；将半成品厚度板材置于热处理炉中，先在365℃～373℃的温度条件下保温98min～109min，然后在395℃～400℃的温度条件下继续保温98min～105min，出炉后水冷，得到热处理后的板材；将热处理后的板材进行三次控温轧制，得到三次控温轧制后的半成品厚度板材；
步骤四、拉伸、稳定化热处理、人工时效：
将步骤三中得到的三次控温轧制后的半成品厚度板材用拉伸机进行拉伸，得到拉伸后的板材，拉伸量为0.3％～0.6％；将拉伸后的板材置于热处理炉中，在148℃～156℃的温度条件下保温33h～36h，得到稳定化热处理后的板材；将稳定化热处理后的板材置于热处理炉中，先在103℃～107℃的温度条件下保温22h～24h，然后降温至78℃～88℃，在78℃～88℃下继续保温14h～16h，出炉后水冷，得到一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板。
一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的应用，所述的铝合金厚板在制备舰船舷侧肋骨中的应用。
本发明的有益效果：
(1)本发明所制备的铝合金厚板，性能优于其他舰船用铝合金产品，其他力学性能也保持在较好的性能范围内，是一般铝合金所不具有的。本发明的化学成分配比不易成型，主要通过特殊的熔铸工艺参数使铸锭成型，再通过本发明的均火、加热和轧制工艺控制热轧板材内部组织结构，为后续热处理提供充分的固溶和时效条件，为提升板材强度和耐疲劳和腐蚀性能做准备。之后再通过三次热轧制、高温热处理以及三次不同的控温轧制的方式，在板材内部形成不同形貌、不同大小互相交织在一起的位错组织，在提升耐腐蚀性的同时大幅提升板材内部抗疲劳性能和各项强度。再通过双级时效不同的固溶温度逐步析出不同固溶强化相，改善晶间和晶界组织结构，板材内部晶界间形成非连续的强化相析出，同时消除掉部分连续的第二相，进一步提升板材强度的同时提升板材的抗疲劳性能和耐腐蚀性能，使其达到高强度、高硬度、高耐疲劳及高耐腐蚀的特性。
(2)本发明生产出了板面平整、薄厚均匀、表面光洁度好、拉伸各向力学性能、疲劳性能、耐蚀性能以及电导率稳定的铝合金厚板制品，抗拉强度为685MPa～709MPa，屈服强度为645MPa～665MPa，延伸率为23％～26％，断裂韧性L-T：T-L：硬度为178HRC～198HRC，电导率为37MS/m～40MS/m，敏感因子为171～219，疲劳性能按照AMS2350标准不发生断裂，剥落腐蚀达到P级以上，主要应用于高强度高硬度高耐疲劳高耐腐蚀舰船舷侧肋骨领域，也可应用于航天、飞机、轨道交通、汽车制造业、通信行业、运输业等多个领域。
本发明可获得一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板及其制备方法和应用。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板，所述的铝合金厚板含有的元素及质量分数：Zn为3.6％～3.9％、Mg为3.5％～3.8％、Cu为2.6％～2.9％、Fe为1.8％～2.3％、Si为2.23％～2.36％、Cr为1.5％～2.1％、Ti为1.5％～1.9％、Mn为1.03％～1.43％、Sn为0.68％～0.76％、Zr为0.58％～0.62％和B为0.40％～0.46％，余量为Al。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同点是：所述的铝合金厚板含有的元素及质量分数：Zn为3.7％、Mg为3.5％、Cu为2.8％、Fe为2.3％、Si为2.25％、Cr为1.7％、Ti为1.9％、Mn为1.14％、Sn为0.71、Zr为0.59％和B为0.45％，余量为Al。
其他步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，按以下步骤进行：
步骤一、称取：
按质量分数：Zn为3.6％～3.9％、Mg为3.5％～3.8％、Cu为2.6％～2.9％、Fe为1.8％～2.3％、Si为2.23％～2.36％、Cr为1.5％～2.1％、Ti为1.5％～1.9％、Mn为1.03％～1.43％、Sn为0.68％～0.76％、Zr为0.58％～0.62％、B为0.40％～0.46％和余量为Al，分别称取铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭；
步骤二、熔炼、铸造、均匀化退火处理：
将步骤一中称取的铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭加入到干燥的熔炼炉中，在716℃～720℃的条件下，熔炼22h～25h，得到铝合金熔液；将铝合金熔液在铸造温度为712℃～719℃、铸造速度为48mm/min～53mm/min、冷却水强度为3.13MPa～3.37Mpa以及冷却水温度为19℃～21℃的条件下，按半连续铸造法铸造，得到铝合金铸锭；将铝合金铸锭置于热处理炉中，加热至金属温度为469℃～476℃，保温13h～17h，然后改定温金属温度至457℃～463℃，保温20h～23h，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
步骤三、加热、三次热轧、高温热处理、三次控温轧制：
将步骤二中得到的均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣去表面的氧化皮，然后置于加热炉中，在460℃～470℃的温度条件下保温3h～4h，再在445℃～455℃的温度条件下保温4.5h～5.5h，最后降温至443℃～453℃后出炉，得到加热后的铝合金铸锭；将加热后的铝合金铸锭经过三次热轧，得到半成品厚度板材；将半成品厚度板材置于热处理炉中，先在365℃～373℃的温度条件下保温98min～109min，然后在395℃～400℃的温度条件下继续保温98min～105min，出炉后水冷，得到热处理后的板材；将热处理后的板材进行三次控温轧制，得到三次控温轧制后的半成品厚度板材；
步骤四、拉伸、稳定化热处理、人工时效：
将步骤三中得到的三次控温轧制后的半成品厚度板材用拉伸机进行拉伸，得到拉伸后的板材，拉伸量为0.3％～0.6％；将拉伸后的板材置于热处理炉中，在148℃～156℃的温度条件下保温33h～36h，得到稳定化热处理后的板材；将稳定化热处理后的板材置于热处理炉中，先在103℃～107℃的温度条件下保温22h～24h，然后降温至78℃～88℃，在78℃～88℃下继续保温14h～16h，出炉后水冷，得到一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式三不同点是：步骤一中按质量分数：Zn为3.7％、Mg为3.5％、Cu为2.8％、Fe为2.3％、Si为2.25％、Cr为1.7％、Ti为1.9％、Mn为1.14％、Sn为0.71、Zr为0.59％、B为0.45％和余量为Al，分别称取铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭。
其他步骤与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式三或四不同点是：步骤二中铝合金铸锭的尺寸为520mm×1620mm。
其他步骤与具体实施方式三或四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式三至五之一不同点是：步骤三中三次热轧的具体步骤如下：将加热后的铝合金铸锭在443℃～453℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为350mm～355mm的一次热轧后的半成品厚度板材；将一次热轧后的半成品厚度板材在400℃～408℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为200mm～205mm的二次热轧后的半成品厚度板材；将二次热轧后的半成品厚度板材在400℃～408℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为100mm～105mm的三次热轧后的半成品厚度板材。
其他步骤与具体实施方式三至五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式三至六之一不同点是：步骤三中将半成品厚度板材置于热处理炉中，先在365℃～373℃的温度条件下保温98min～109min，然后在395℃～400℃的温度条件下继续保温98min～105min，出炉后在5s～7s内转移至温度为17℃～22℃的水中冷却，得到热处理后的板材。
其他步骤与具体实施方式三至六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式三至七之一不同点是：步骤三中三次控温轧制的具体步骤如下：将热处理后的板材在206℃～212℃的温度条件下，使用热轧机沿长度方向热轧，得到厚度为50mm～55mm的一次控温轧制后的半成品厚度板材；将一次控温轧制后的半成品厚度板材在196℃～202℃的温度条件下，使用热轧机将翻面加热后的半成品厚度板材沿宽度方向热轧，得到厚度为40mm～45mm的二次控温轧制后的半成品厚度板材；将二次控温轧制后的半成品厚度板材在186℃～192℃的温度条件下，使用热轧机沿高度方向垂直热轧，得到厚度为35mm～38mm的三次控温轧制后的半成品厚度板材。
其他步骤与具体实施方式三至七相同。
具体实施方式九：本实施方式与具体实施方式三至八之一不同点是：步骤四中将稳定化热处理后的板材置于热处理炉中，先在103℃～107℃的温度条件下保温22h～24h，然后降温至78℃～88℃，在78℃～88℃下继续保温14h～16h，出炉后在5s～7s内转移至温度为17℃～22℃的水中冷却，得到一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板。
其他步骤与具体实施方式三至八相同。
具体实施方式十：本实施方式一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的应用，所述的铝合金厚板在制备舰船舷侧肋骨中的应用。
采用以下实施例验证本发明的有益效果：
实施例1：一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板，所述的铝合金厚板含有的元素及质量分数：Zn为3.7％、Mg为3.5％、Cu为2.8％、Fe为2.3％、Si为2.25％、Cr为1.7％、Ti为1.9％、Mn为1.14％、Sn为0.71、Zr为0.59％和B为0.45％，余量为Al。
实施例2：一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，按以下步骤进行：
步骤一、称取：
按质量分数：Zn为3.7％、Mg为3.5％、Cu为2.8％、Fe为2.3％、Si为2.25％、Cr为1.7％、Ti为1.9％、Mn为1.14％、Sn为0.71、Zr为0.59％、B为0.45％和余量为Al，分别称取铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭；
步骤二、熔炼、铸造、均匀化退火处理：
将步骤一中称取的铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭加入到干燥的熔炼炉中，在炉气温度为718℃的条件下熔炼23h，得到铝合金熔液；将铝合金熔液在铸造温度为715℃、铸造速度为49mm/min、冷却水强度为3.23Mpa以及冷却水温度为19℃的条件下，按半连续铸造法铸造，得到尺寸为520mm×1620mm的铝合金铸锭；将铝合金铸锭置于热处理炉中，加热至金属温度为475℃，保温15h，然后改定温金属温度至462℃，保温21h，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
步骤三、加热、三次热轧、高温热处理、三次控温轧制：
将步骤二中得到的均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣去表面的氧化皮，然后置于加热炉中，在463℃的温度条件下保温3h，再在450℃的温度条件下保温5h，最后降温至446℃后出炉，得到加热后的铝合金铸锭；
将加热后的铝合金铸锭在446℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为352mm的一次热轧后的半成品厚度板材；将一次热轧后的半成品厚度板材在404℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为202mm的二次热轧后的半成品厚度板材；将二次热轧后的半成品厚度板材在404℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为102mm的三次热轧后的半成品厚度板材；
将三次热轧后的半成品厚度板材置于热处理炉中，先在370℃的温度条件下保温105min，然后在397℃的温度条件下继续保温102min，出炉后在5s内转移至温度为17℃的水中冷却，得到热处理后的板材；
将热处理后的板材在209℃的温度条件下，使用热轧机沿长度方向热轧，得到厚度为50mm的一次控温轧制后的半成品厚度板材；将一次控温轧制后的半成品厚度板材在200℃的温度条件下，使用热轧机将翻面加热后的半成品厚度板材沿宽度方向热轧，得到厚度为43mm的二次控温轧制后的半成品厚度板材；将二次控温轧制后的半成品厚度板材在190℃的温度条件下，使用热轧机沿高度方向垂直热轧，得到厚度为36mm的三次控温轧制后的半成品厚度板材；
步骤四、拉伸、稳定化热处理、人工时效：
将步骤三中得到的三次控温轧制后的半成品厚度板材用拉伸机进行拉伸，得到拉伸后的板材，拉伸量为0.5％；将拉伸后的板材置于热处理炉中，在151℃的温度条件下保温34h，得到稳定化热处理后的板材；将稳定化热处理后的板材置于热处理炉中，先在103℃的温度条件下保温24h，然后降温至83℃，在83℃下继续保温15h，出炉后在5s内转移至温度为17℃的水中冷却，得到一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板。
本实施例生产出了板面平整、薄厚均匀、表面光洁度好、拉伸各向力学性能、疲劳性能、耐蚀性能以及电导率稳定的铝合金厚板制品，抗拉强度为685MPa～709MPa，屈服强度为645MPa～665MPa，延伸率为23％～26％，断裂韧性L-T：T-L：硬度为178HRC～198HRC，电导率为37MS/m～40MS/m，敏感因子为171～219，疲劳性能按照AMS2350标准不发生断裂，剥落腐蚀达到P级以上，主要应用于高强度高硬度高耐疲劳高耐腐蚀舰船舷侧肋骨领域，也可应用于航天、飞机、轨道交通、汽车制造业、通信行业、运输业等多个领域。

Claims (8)

1.一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于该制备方法按以下步骤进行：
所述的铝合金厚板含有的元素及质量分数：Zn为3.6％～3.9％、Mg为3.5％～3.8％、Cu为2.6％～2.9％、Fe为1.8％～2.3％、Si为2.23％～2.36％、Cr为1.5％～2.1％、Ti为1.5％～1.9％、Mn为1.03％～1.43％、Sn为0.68％～0.76％、Zr为0.58％～0.62％和B为0.40％～0.46％，余量为Al；
步骤一、称取：
按上述铝合金厚板含有的元素及质量分数分别称取铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭；
步骤二、熔炼、铸造、均匀化退火处理：
将步骤一中称取的铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金、铝锡中间合金和铝锭加入到干燥的熔炼炉中，在716℃～720℃的条件下，熔炼22h～25h，得到铝合金熔液；将铝合金熔液在铸造温度为712℃～719℃、铸造速度为48mm/min～53mm/min、冷却水强度为3.13MPa～3.37Mpa以及冷却水温度为19℃～21℃的条件下，按半连续铸造法铸造，得到铝合金铸锭；将铝合金铸锭置于热处理炉中，加热至金属温度为469℃～476℃，保温13h～17h，然后改定温金属温度至457℃～463℃，保温20h～23h，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；
步骤三、加热、三次热轧、高温热处理、三次控温轧制：
将步骤二中得到的均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣去表面的氧化皮，然后置于加热炉中，在460℃～470℃的温度条件下保温3h～4h，再在445℃～455℃的温度条件下保温4.5h～5.5h，最后降温至443℃～453℃后出炉，得到加热后的铝合金铸锭；将加热后的铝合金铸锭经过三次热轧，得到半成品厚度板材；将半成品厚度板材置于热处理炉中，先在365℃～373℃的温度条件下保温98min～109min，然后在395℃～400℃的温度条件下继续保温98min～105min，出炉后水冷，得到热处理后的板材；将热处理后的板材进行三次控温轧制，得到三次控温轧制后的半成品厚度板材；
步骤四、拉伸、稳定化热处理、人工时效：
将步骤三中得到的三次控温轧制后的半成品厚度板材用拉伸机进行拉伸，得到拉伸后的板材，拉伸量为0.3％～0.6％；将拉伸后的板材置于热处理炉中，在148℃～156℃的温度条件下保温33h～36h，得到稳定化热处理后的板材；将稳定化热处理后的板材置于热处理炉中，先在103℃～107℃的温度条件下保温22h～24h，然后降温至78℃～88℃，在78℃～88℃下继续保温14h～16h，出炉后水冷，得到一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板。
2.根据权利要求1所述的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于所述的铝合金厚板含有的元素及质量分数：Zn为3.7％、Mg为3.5％、Cu为2.8％、Fe为2.3％、Si为2.25％、Cr为1.7％、Ti为1.9％、Mn为1.14％、Sn为0.71、Zr为0.59％和B为0.45％，余量为Al。
3.根据权利要求1所述的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于步骤二中铝合金铸锭的尺寸为520mm×1620mm。
4.根据权利要求1所述的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于步骤三中三次热轧的具体步骤如下：将加热后的铝合金铸锭在443℃～453℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为350mm～355mm的一次热轧后的半成品厚度板材；将一次热轧后的半成品厚度板材在400℃～408℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为200mm～205mm的二次热轧后的半成品厚度板材；将二次热轧后的半成品厚度板材在400℃～408℃的温度条件下，使用热轧机将加热后的铝合金铸锭沿长度方向热轧，得到厚度为100mm～105mm的三次热轧后的半成品厚度板材。
5.根据权利要求1所述的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于步骤三中将半成品厚度板材置于热处理炉中，先在365℃～373℃的温度条件下保温98min～109min，然后在395℃～400℃的温度条件下继续保温98min～105min，出炉后在5s～7s内转移至温度为17℃～22℃的水中冷却，得到热处理后的板材。
6.根据权利要求1所述的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于步骤三中三次控温轧制的具体步骤如下：将热处理后的板材在206℃～212℃的温度条件下，使用热轧机沿长度方向热轧，得到厚度为50mm～55mm的一次控温轧制后的半成品厚度板材；将一次控温轧制后的半成品厚度板材在196℃～202℃的温度条件下，使用热轧机将翻面加热后的半成品厚度板材沿宽度方向热轧，得到厚度为40mm～45mm的二次控温轧制后的半成品厚度板材；将二次控温轧制后的半成品厚度板材在186℃～192℃的温度条件下，使用热轧机沿高度方向垂直热轧，得到厚度为35mm～38mm的三次控温轧制后的半成品厚度板材。
7.根据权利要求1所述的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的制备方法，其特征在于步骤四中将稳定化热处理后的板材置于热处理炉中，先在103℃～107℃的温度条件下保温22h～24h，然后降温至78℃～88℃，在78℃～88℃下继续保温14h～16h，出炉后在5s～7s内转移至温度为17℃～22℃的水中冷却，得到一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板。
8.如权利要求1所述的方法制备的一种兼具高强度、高硬度、高耐疲劳和高耐腐蚀的铝合金厚板的应用，其特征在于所述的铝合金厚板在制备舰船舷侧肋骨中的应用。
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