JPS63143245A - Heat-treatment of al-base alloy containing li and product - Google Patents

Heat-treatment of al-base alloy containing li and product

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Publication number
JPS63143245A
JPS63143245A JP62305498A JP30549887A JPS63143245A JP S63143245 A JPS63143245 A JP S63143245A JP 62305498 A JP62305498 A JP 62305498A JP 30549887 A JP30549887 A JP 30549887A JP S63143245 A JPS63143245 A JP S63143245A
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JP
Japan
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aging
aging operation
main
supplementary
phase
Prior art date
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Pending
Application number
JP62305498A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ブリユノ・デユボ
マツクス・ルブル
ピエール・サンフオール
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Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Original Assignee
Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA filed Critical Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Publication of JPS63143245A publication Critical patent/JPS63143245A/en
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
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  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 11匹二重 本発明は、l−iと、CLI,M(+およびznの群に
FAツる少なくとも19の他の主成分と、およびZr,
Mn,Cr,Ni 、トIf 、TiおよびBeなどの
微市成分と、ざらにFeまたはS;などの避けられない
不純物とを基本的に含有するM合金の最終熱処理(人工
時効rQVentl artificialag i 
ng )の方法およびそれにより得られる製品に関する
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention combines l-i with at least 19 other principal components of FA in the groups CLI, M(+ and zn), and Zr,
Final heat treatment (artificial aging) of M alloys, which essentially contain microcomponents such as Mn, Cr, Ni, If, Ti and Be, and unavoidable impurities such as Fe or S;
ng) and the products obtained thereby.

本発明が解決しようとする問題点は、前記の合金に対し
て、以下に)/!べるように一児むだな試行のように見
えるかもしれない特殊な時効処理により、従来の熱処F
I!(最高硬化時効または過小時効(30113−re
VenLl,Llnder−a(lin(1)をした同
一合金の諸性質と比較して、改良された横方向機械的特
性(降伏強さ、引張強さおよび伸び)、!li撃強さ、
靭性J3よび耐蝕性(耐粒間腐食刊および耐応力腐食性
)ならびに機械的性質に関する呵方性の向上を達成する
ことである。
The problems to be solved by the present invention are as follows for the above alloys)/! A special aging treatment that may seem like a wasted attempt to remove heat from conventional heat treatment F.
I! (Maximum hardening aging or underaging (30113-re
improved transverse mechanical properties (yield strength, tensile strength and elongation), impact strength,
The objective is to achieve improvement in toughness J3, corrosion resistance (intergranular corrosion resistance and stress corrosion resistance), and mechanical properties.

実際に、低密度、高弾性係数およびすぐれた磯械的強度
に関し魅力的な特性を右するにも拘らず1−iを含むM
合金は、はぼ同一の機械的強度を有する通常のM合金(
アルミニウム協会規格の2000または7000シリー
ズ)と比較して、破壊に対する許容度が小さく(延性お
よび靭性が小さい)または腐食(粒間腐食または応力腐
食)に関する特性が劣る。さらに、非再結晶製品に関す
る機械的性¥′iの巽方性および不均一性は、その利用
に関するM−Li合金の欠点と認められるところである
Indeed, M containing 1-i despite possessing attractive properties with respect to low density, high modulus of elasticity and excellent rock mechanical strength.
The alloy has almost the same mechanical strength as the ordinary M alloy (
Compared to the Aluminum Association Standards 2000 or 7000 series), it has less tolerance to fracture (less ductility and toughness) or poorer properties regarding corrosion (intergranular corrosion or stress corrosion). Furthermore, the variability and non-uniformity of mechanical properties for non-recrystallized products are recognized as drawbacks of M-Li alloys for their applications.

上記の低延性については、IE、A、5TARKE他(
Journal of Metals、1981年 8
月号、24〜32頁)によりと(に報告され、そこでは
この問題を解決するいくつか方法として; −実際上Na 、P、S、H2を含まなl+N Fi 
ilT!麿材料の使用; −微細な析出部を有する微細粒子および/またtよ非再
結晶組織をもつ製品を製造するために、急速凝固、粉末
冶金および熱的機械的処理の使用;などを発表している
Regarding the above-mentioned low ductility, IE, A, 5 TARKE et al.
Journal of Metals, 1981 8
Monthly issue, pp. 24-32), in which some ways to solve this problem are reported;
ilT! - The use of rapid solidification, powder metallurgy and thermo-mechanical processing to produce products with fine grains with fine precipitates and/or non-recrystallized structures; etc. ing.

しかしながらこれらの方法は複雑で時間がかかりかつコ
ストが高い。
However, these methods are complex, time consuming and costly.

1iを含む構造的焼入れ(dLIrcissellle
ntStructura+)によるM合金を過小時効は
、横方向の粒間腐食ならびに応力腐食に対する抵抗の低
下およびその性質の高異方性の犠牲を払っても、機械的
強度と延性または靭性とをうまく妥協させる結果を導く
ことは冶金学者の認めるところである。過剰時効(su
r−revenu、over−ac+ing)は、地(
matrice)内の型安定なδ−(M3Li )相の
粗大化によりn械的強度を低下させ、また粒間における
(anx joints de grains) Q安
定δ′(M3Li >相の析出不存在領域の拡大により
伸びおよび靭性を低下させる結果を導く。
Structural hardening including 1i (dLIrcisselle
Underaging M alloys with ntStructura+) successfully compromises mechanical strength and ductility or toughness, even at the expense of reduced resistance to lateral intergranular and stress corrosion and high anisotropy of its properties. It is recognized by metallurgists that it leads to results. Excessive aging (su
r-revenu, over-ac+ing)
The coarsening of the type-stable δ-(M3Li) phase within the matrices reduces the mechanical strength, and the expansion of the Q-stable δ'(M3Li > phase precipitation-free region) between the grains. This leads to reduced elongation and toughness.

八、ST八へKE  Jr  and  T、H,5T
ADER3m、 C0nf。
8, ST 8 to KE Jr and T, H, 5T
ADER3m, C0nf.

Proceeding  Met、6oc、AIHE 
Montenay、1983年 4月12日−16日、
105頁、  1.G、PALHER他、M−Li八へ
l0VST[を参照。
Proceedings Met, 6oc, AIHE
Montenay, April 12-16, 1983;
105 pages, 1. See G, PALHER et al., M-Li 8 to l0VST [.

後者の現桑は、Cuおよび/またはMaを含むM−Li
の過剰時効操作においても経験される。
The latter current mulberry contains M-Li containing Cu and/or Ma.
Also experienced in over-aging operations.

このときこれらは地内にδ′相を析出させ、これと共に
常に、小板状T′1またはT2 (Ai C1IL+)相、小棒状T′2また1よT  
(M6 Ctl L i s )相、針状または帯状の
8′またはS (M2Cut Mg)相およびIV2L
iMgの共析出が行われる。
At this time, they precipitate the δ' phase in the ground, which is always accompanied by the platelet-like T'1 or T2 (Ai C1IL+) phase, the small-rod-like T'2 or 1 to T
(M6 Ctl L i s ) phase, acicular or band-like 8′ or S (M2Cut Mg) phase and IV2L
Co-precipitation of iMg is performed.

しかしながら、通常の合金(2000および7000シ
リーズ)とは対照的に、このような過剰時効を行なって
も高レベルの耐応力腐食性は得られない。
However, in contrast to conventional alloys (2000 and 7000 series), such overaging does not result in high levels of stress corrosion resistance.

したがって、liを含む既知の工業用または実験用Mベ
ース合金のすべてに対して今まで使用されてぎた最終熱
処理は、T6タイプ(機械的強度を最大化するため)の
約170ないし190℃の単一段時効操作かまたは(引
張強さと伸びまたは靭性との妥協点の改首のための)過
小時効を含むものであった。
Therefore, the final heat treatment that has been used hitherto for all known industrial or experimental M-based alloys containing li is a single temperature of about 170 to 190 °C of the T6 type (to maximize mechanical strength). These included either single aging operations or underaging (for a compromise between tensile strength and elongation or toughness).

尺qaとi力 これらのすべての欠点を解決するところの本発明による
At!−Li  (CIJ −MO−Zn )合金の熱
処理は、急冷(trempc、qucnchino) 
操作がその後に行われる少なくとも1回の溶体化処理と
、揚台により行われる0、5ないし5%の塑性変形、自
然時効と、および最後に少なくとも1回の時効操作(r
cvcnu、aging operation)と、含
んでなる。この最後の操作(「主時効」という)は、2
25ないし270℃の温度範囲で3分ないし10時間を
かけて行われる;好ましい範囲は、230ないし260
℃でかつ5分ないし7時間であり、一般に最高温度には
最短時間が組合わされろ。
Measurement qa and i force At! according to the present invention solves all these drawbacks. -Li (CIJ-MO-Zn) alloy heat treatment is rapid cooling (trempc, qucnchino)
The operation is followed by at least one solution treatment, 0, 5 to 5% plastic deformation carried out by a lifting platform, natural aging and finally at least one aging operation (r
cvcnu, aging operation). This last operation (referred to as “primary statute of limitations”) is
It is carried out at a temperature range of 25 to 270°C for 3 minutes to 10 hours; the preferred range is 230 to 260°C.
℃ and from 5 minutes to 7 hours, generally the highest temperature will be associated with the shortest time.

より正確にいえば、主時効操作は、湿度(℃)一対数時
間線図上で下記の座標を有する隅角点からなる下行四辺
形の温度一時間範囲内で行われる:A270℃−3分 8210℃−48分 1225℃−19時間30分 8225℃−35分 好ましくは、 E260℃−5分 F   260℃−1時間20分 に230℃−7時間 1  230℃−26分。
More precisely, the main aging operation is carried out within a one-hour temperature range of a descending quadrilateral consisting of corner points with the following coordinates on the humidity (°C) logarithmic time diagram: A270°C - 3 minutes. 8210°C - 48 minutes 1225°C - 19 hours 30 minutes 8225°C - 35 minutes preferably E260°C - 5 minutes F 260°C - 1 hour 20 minutes 230°C - 7 hours 1 230°C - 26 minutes.

主時効操作の温度は、これが等温であるときは、合金の
有効化学成分に依存し、 To  (℃) =65+85 (%Li)+5(%M
U)→−1,5(%zn): ここで、%はlff1%で、好ましくは1.7≦%l−
i≦2.6. 0.2%≦CLI≦3.4%、MO≦7
,0%および%7−n≦3%: としてTo−10℃ないしTo+25℃の範囲が好まし
い。TOは当該合金のCLI含有りには無関係であるこ
とは注目すべきである。
The temperature of the main aging operation, if this is isothermal, depends on the active chemical composition of the alloy, To (°C) = 65 + 85 (%Li) + 5 (%M
U)→-1,5(%zn): Here, % is lff1%, preferably 1.7≦%l-
i≦2.6. 0.2%≦CLI≦3.4%, MO≦7
, 0% and %7-n≦3%: The range of To-10°C to To+25°C is preferable. It should be noted that TO is independent of the CLI content of the alloy.

主時効操作時間は、(たとえば、0冷後の冷却操作中、
自然時効操作および/または主時効操作における温度上
4時)に予じめ生成しIζ殆んどすべての球状δ”Aj
!3L!相を実質的に溶解するのに十分な時間でなけれ
ばならないが、ただし一般的には、球状M3Zr相の分
散粒子を囲む粗大用(GAYLE  and VAND
ER5ANDE、5cripta Hetall、Vo
118.1984. p、473−478に記載)また
は主時効操作後度では溶解されないきわめて希に存在す
る粗大粒子δ−相(> 25nm)は除く。金属組織的
観貞からみると、主時効操作後の非溶解粒子を除外した
組織は、主時効操作後の冷却操作中に生成した、最大サ
イズが10nm未満(好ましくは5nm未満)の球状δ
−相の微細稠密沈澱を含んでなる。
The main aging operation time is (for example, during the cooling operation after 0 cooling,
Almost all spherical δ"A
! 3L! The time must be sufficient to substantially dissolve the phase, but typically the coarser particles surrounding the dispersed particles of the spherical M3Zr phase (GAYLE and VAND
ER5ANDE, 5cripta Hetall, Vo
118.1984. p, 473-478) or the very rarely present coarse-grained δ-phase (>25 nm) which is not dissolved even after the main aging operation. From a metallographic perspective, the structure after the main aging operation excluding undissolved particles is a spherical δ with a maximum size of less than 10 nm (preferably less than 5 nm), which was generated during the cooling operation after the main aging operation.
- comprises fine dense precipitates of phases.

このとき球状δ−相は、合金の化学組成に応じて、通常
の硬化相、すなわち、S′1またはS−M  CLIM
(l相、T−1また(ま丁、−M2CU1i相、u  
MaL;相、T′1またはT2−M6CuLi3相、の
少なくとも19が同伴され、これらはとくに地内で針状
、板状、帯状または棒状をなしている。
The spherical δ-phase is then replaced by the normal hardening phase, i.e. S'1 or S-M CLIM, depending on the chemical composition of the alloy.
(l phase, T-1 or (macho, -M2CU1i phase, u
At least 19 of the MaL; phase, T'1 or T2-M6CuLi3 phase are entrained, which are in the form of needles, plates, bands or rods, especially in the ground.

主時効操作の温度J3よび時間が過大であると、延性、
靭性または衝撃強さの低下と共に機械的強度を失なう結
果となる。一方温度および時間が十分でないと、銅粒間
腐食性または耐応力腐食性が低下し、等方性が劣化する
If the temperature J3 and time of the main aging operation are excessive, the ductility
This results in a loss of mechanical strength with a decrease in toughness or impact strength. On the other hand, if the temperature and time are insufficient, copper intergranular corrosion or stress corrosion resistance will decrease, and isotropy will deteriorate.

主時効操作の前に、200℃未満の温度で、良くとも当
該合金のT6状懇に対応する時間に等しい時間で予備時
効操作(pr5rcvenu)を行なってもにく、これ
により、とくにCIJ含有合金に対し、実!1的な延性
低下もなく機械的強度および耐蝕性に関りる特性を向ト
させることが可能である。
Before the main aging operation, a pre-aging operation (pr5rcvenu) may be carried out at a temperature below 200° C. and for a time at most equal to the time corresponding to the T6 state of the alloy in question, which makes it particularly suitable for CIJ-containing alloys. On the other hand, real! It is possible to improve properties related to mechanical strength and corrosion resistance without any decrease in ductility.

この予備時効操作の時間(to、・)は、その上方は、
温度(℃)一対数時間(時間)線図において式θ−−6
0IQ(It’、・+ 260の直線で制限される。
The time (to, ·) for this preliminary aging operation is as follows:
In the temperature (°C) logarithmic time (hour) diagram, the formula θ--6
It is limited by a straight line of 0IQ(It', .+260).

この予備時効操作は、120ないし180℃の温度範囲
でかつ次式に対応1°る最小時間t′1・により行われ
るのが好ましい: θ(℃) −180−Got’、・(時間)。
This pre-aging operation is preferably carried out in the temperature range from 120 to 180 DEG C. and with a minimum time t'1 of 1 DEG corresponding to the following equation: .theta.( DEG C.) -180-Got', .times.

主一時効くまたは予備時効操作)の前に、一般には引延
し、制御引張りまたは圧縮、引広き、圧延などによる0
、5ないし5%の塑性変形を与えることにより、機械的
強度lぢよび耐蝕性がさらに改善可能である。
Before the main aging or pre-aging operation, it is generally subjected to stretching, controlled stretching or compression, stretching, rolling, etc.
, 5 to 5%, the mechanical strength and corrosion resistance can be further improved.

主時効操作を実施後のテ」品はニ ー−2024T531の特性に相当するところの、かつ
破壊の危険なしに冷鍛(ecrou i ssagc)
による型操作もしくは焼入れ操作(durcissem
cnt)を可能としたりまたは0.5ないし5%の塑性
変形に対応する中間で1F、平板化秀の操作を可能とす
るところの機械的強度に関する中程度の改善特性ニー 
 引張りにおける伸びの向上; −  とくに焼入れ後主時効操作の前に、SまたはS′
相を含む合金に急冷による冷鍛操作が行われたときに得
られるとくに向上した断面縮値;−厚肉製品の機械的強
度の良好な均一性;−機械的特性に関する良好な等方性
ニ ー 時効操作丁6または過小時効と比較して、表面剥因
1眺食(EXCO試験)および粒間腐食(桔型屓R90
48)に対する良好な抵抗性、ならびに応力腐食に対す
る改善された抵抗性ニー 好ましくない剥離破損外観の
顕著な軽減:および −同−硬さの過小時効状態におけるよりも良好な′tF
I撃強ざ; などの性71を有する。
After carrying out the main aging operation, the product corresponds to the characteristics of knee-2024T531 and can be cold-forged without risk of fracture.
mold operation or quenching operation (durcissem)
cnt) or intermediate 1F, corresponding to plastic deformation of 0.5 to 5%, moderate improvement property needs with respect to mechanical strength to enable operation of flattening.
Improved elongation in tension; - especially after quenching and before the main aging operation, S or S'
Particularly improved cross-sectional reduction values obtained when phase-containing alloys are subjected to cold forging operations with rapid cooling; - better homogeneity of the mechanical strength of thick-walled products; - better isotropic needs for mechanical properties; Surface flaking (EXCO test) and intergranular corrosion (桔形屓R90
48), as well as improved resistance to stress corrosion; significant reduction in unfavorable exfoliation failure appearance; and - better 'tF than in the under-aged condition of the same hardness.
It has the characteristics 71, such as:

主時効操作に続いて補足時効操作を含む処理により、機
械的特性および粒間腐食ならびに応力腐食に対する抵抗
性がさらに改善される。このとき主時効は、温度(℃)
一対数時間線図上で下記の座標を右する隅角点からなる
平行四辺形の温度一時間範囲内で行われる: △:270℃−3分 B:270℃−48分 C:21S℃−16時間 [):215℃−1時間 好ましくは、 E:260℃−5分 F:260℃−1時間20分 G:220℃−12時間 ト1:220℃ −45分 。
Processing that includes a main aging operation followed by a supplementary aging operation further improves the mechanical properties and resistance to intergranular and stress corrosion. At this time, the main aging is the temperature (℃)
It is carried out within a one-hour temperature range of a parallelogram consisting of corner points to the right of the following coordinates on a logarithmic time diagram: △: 270°C - 3 minutes B: 270°C - 48 minutes C: 21S°C - 16 hours [): 215°C - 1 hour Preferably, E: 260°C - 5 minutes F: 260°C - 1 hour 20 minutes G: 220°C - 12 hours T1: 220°C - 45 minutes.

補足時効は、主時効操作の温度より低い温度(θ)で、
かつ、170ないし210℃の範囲でθ(℃)−230
−66IoI]t” m  (時間)に対応の時間t″
mより大きくかつ60時間未満の時間性われる。温度は
170ないし210℃の範囲が好ましい。
Supplementary aging is performed at a temperature (θ) lower than that of the main aging operation;
and θ(℃)-230 in the range of 170 to 210℃
−66IoI] t″ corresponding to m (time)
The time period is greater than m and less than 60 hours. The temperature is preferably in the range of 170 to 210°C.

極端に時間が短かすぎたりおよび/または極端に温度が
低すぎたりすると、主時効操作後のそのままの状態では
、耐蝕性に実質的な改善がなくしかも極端に脆くなる結
果となり、一方極端に時間が艮すぎたりおよび/または
極端に温度が高すぎると、l−iに富む粒間相の顕8な
析出とこれに伴なうδ−相の析出不在領域の増大とによ
り脆性が増加する結果となる。これらの条件下では、球
状δ−相のサイズは10nm以上で、さらにこれはT 
= 1またはT1相、S′またはS相およびAlの地の
間の界面に伸張状または半円状で分析沈澱する。
Too short a time and/or too low a temperature will result in no substantial improvement in corrosion resistance and extreme brittleness after the main aging operation; If the time is too long and/or the temperature is too high, the brittleness increases due to the significant precipitation of l-i-rich intergranular phases and the concomitant increase in the region in which no precipitation of the δ-phase occurs. result. Under these conditions, the size of the spherical δ-phase is greater than 10 nm, which is furthermore than T
= 1 or T1 phase, analytically precipitated in an elongated or semicircular shape at the interface between the S' or S phase and the Al base.

補足時効操作は、分離して行われるかまたは主時効操作
後の連続冷LI中に行われるかのいずれかである。面質
の場合、機械的特性および耐蝕性の向上のために29の
時効操作の中間で0.5ないし5%の冷間加工操作を行
なうことが可能である。
The supplemental aging operation is either performed separately or during a continuous cold LI after the main aging operation. In the case of surface quality, it is possible to carry out 0.5 to 5% cold working operations between the 29 aging operations to improve mechanical properties and corrosion resistance.

主時効と補足時効との両者の前に、上記で与えられた条
件の予備時効を行4≧うことが可能である。
It is possible to carry out a preliminary statute of limitations with the conditions given above in line 4≧ before both the main statute of limitations and the supplementary statute of limitations.

本発明は、図を用いた以下の実施例に閏づる説明により
−・層よ<1’r’、w?されよう。
The invention will be explained with reference to the following examples with the help of figures: layer <1'r', w? It will be.

実施例1 合金2091 (L i = 2.0%、 CLI =
 2.0%、Mg=  1.4%、 Zr = 0.1
1%、 Fc +Si = 0.06%)からなる断面
1100X13の平板枠Hに、溶体化処理(2時間、5
30℃)、急冷および〈場合により) 2%の制御引張
りが行われた後に、通常の時効操作(低温焼戻しまたは
T6またはT651の状態における時効)または本発明
による2・10℃における主時効処理のいずれかが行わ
れた。一定の処理はそれのnrIに、通風炉内で予備時
効!2!lPI!が行われた。主時効操作はすべて亜硝
酸塩−Iwi塩浴炉内で行われ、その後水冷却が行われ
た。平板棒材は非再結晶構造であった。
Example 1 Alloy 2091 (L i = 2.0%, CLI =
2.0%, Mg=1.4%, Zr=0.1
A flat plate frame H with a cross section of 1100 x 13 was subjected to solution treatment (2 hours,
30°C), quenching and (optionally) 2% controlled tension, followed by a normal aging operation (low temperature tempering or aging in T6 or T651 condition) or main aging treatment at 2.10°C according to the invention. Either was done. Certain treatments are pre-aged in a draft oven to nrI of it! 2! lPI! was held. All main aging operations were performed in a nitrite-Iwi salt bath furnace followed by water cooling. The flat bar had a non-recrystallized structure.

第1表は、引張りに関する殿械的特性(緯方向における
平板棒材の半幅のところでとられた2個の試験片または
h1断方向における全幅にわたってとられた2個の試験
片のそれぞれの平均値)で、02%残留変形における降
伏強さくRpo、2)、引張強さくPm)、破壊までの
伸び(A%)および断面線(Σ%)に関する試験片測定
値を示す。
Table 1 shows the tensile mechanical properties (average values of two test pieces taken at half the width of the flat bar in the weft direction or two test pieces taken over the full width in the h1 cross-section direction). ) shows the test piece measurement values regarding yield strength Rpo, 2), tensile strength Pm), elongation to failure (A%) and cross-sectional line (Σ%) at 02% residual deformation.

その表はまた、基準^Iff 9048に基ずく試験(
NaCり+ト(202の水溶液中に連続浸漬)後の棒の
中心部と粗表面とで測定した粒間腐食に対する感受性を
も示す。
The table also includes tests based on standard ^Iff 9048 (
Also shown is the susceptibility to intergranular corrosion measured on the core and rough surface of the bar after NaC lithography (continuous immersion in aqueous solution of 202).

結宋は、合金2091に関しては、本発明の主時効操作
によると、その前に行われる予備時効の有無にかかわら
ず、機械的強度および延性は、横断方向にJ3いて(よ
、通常の過小時ダ1操作のそれより大となり、焼入れピ
ーク(T6. T651 )においては通常の時効操作
の値に近くなることを示している。さらに、長手方向の
機械的強度は多少犠11になるが、11品の中心部およ
び表面における粒間腐食抵抗性が著しく改善され、同時
に機械的性質のすぐれた等方性が1r1られる結束とな
った。
For alloy 2091, according to the main aging operation of the present invention, with or without pre-aging carried out before, the mechanical strength and ductility are J3 in the transverse direction (as compared to normal underaging). It is shown that the value is larger than that of the D1 operation, and the value at the quenching peak (T6.T651) is close to that of the normal aging operation.Furthermore, although the mechanical strength in the longitudinal direction is somewhat sacrificed, the 11 The intergranular corrosion resistance in the center and surface of the product was significantly improved, and at the same time, the bond had excellent isotropic mechanical properties.

さらに、棒は、本発明により処理されたとき、主時効操
作後のそのままの状態においてきわめて大きな断面縮値
を有し、と(に忠冷後制御引張りが加えられたときには
、製品のすぐれた延性を示す。この値はすべての過小時
効状態またはT6またはT651の状態の値よりはるか
に大きい。ざらに、主時効操作後そのままの状態の棒は
、破壊試験片の継方向に二次割れがほとんど完全に存在
していないことを示した(すなわち剥離破壊の傾向向が
ほとんどないことを示す)。
Moreover, when treated according to the present invention, the bar has very high cross-sectional shrinkage values in the as-is condition after the main aging operation and excellent ductility of the product (when controlled tension is applied after cooling). This value is much larger than that for any under-aged condition or the T6 or T651 condition.Roughly speaking, the as-is condition bar after the main aging operation has almost no secondary cracking in the joint direction of the fracture specimen. It was shown to be completely absent (that is, there is almost no tendency for exfoliation failure).

透過型電子fi微鏡により高倍率で測定した地における
δ=−VLi相の直径は、Al3Zr相の球状粒子(直
径約40nm)を囲むδ−−M3L+相のある種の複合
粒子は別として、すべての粒子について4mmより小で
あった。
The diameter of the δ = -VLi phase in the ground measured at high magnification by a transmission electron FI microscope shows that, apart from certain composite particles of the δ--M3L+ phase surrounding spherical particles (about 40 nm in diameter) of the Al3Zr phase, All particles were smaller than 4 mm.

実施例2 合金2091の38.5m厚さの厚肉圧延板を530℃
で2時間30分の溶体化処理に付し、それに続いて残留
変形2%の制御引張りおよび通常の時効操作(過小時効
操作もしくtよ過剰時効操作)または本発明による主時
効処理に付した。これらはすべて相ひ比較ができる機械
的強度の平均値が得られろように通風炉内で行われ、空
気冷却が行われた。
Example 2 A thick rolled plate of alloy 2091 with a thickness of 38.5 m was heated at 530°C.
The specimens were subjected to solution treatment for 2 hours and 30 minutes, followed by controlled tension with a residual deformation of 2% and normal aging operation (under-aging operation or over-aging operation) or main aging treatment according to the present invention. . All of these were carried out in a draft oven and air cooled in order to obtain comparable average values of mechanical strength.

第2表は、肉厚中心部の位置で、長手方向、横断長手方
向、長手方向に対し60°の角度方向(この種の製品で
は通常弱い方向)および横断短手方向でそれぞれ測定し
た引張りに関する機械的特性(Rp O,2、Rm 、
Δ%)を示す。この表はまた、航’7 tJ ’? A
IR9048によるNa tJ+ ト1202の3%溶
液内の111!続浸漬後の粒間腐食特性をも示す。
Table 2 shows the tensile strength measured at the center of the wall in the longitudinal direction, transverse longitudinal direction, 60° angle to the longitudinal direction (usually the weak direction for this type of product), and transverse transverse direction. Mechanical properties (Rp O,2, Rm,
Δ%). This table also shows '7tJ'? A
111 in a 3% solution of Na tJ+ 1202 with IR9048! The intergranular corrosion characteristics after subsequent immersion are also shown.

本発明の処理により得られた機械的性質のすぐれた等方
性1.J:顕若であり、この結果その機械的強度の(「
1は、長手方向では135℃における12時間の過小時
効の状態の値に等しく(通常の合金2024−T351
の(直に匹敵)横断方向においてはきわめてやや過小時
効状態(170℃において2dff1間)の値より高い
。この表はまた、横断短手方向のすぐれた降伏強さおよ
び破壊までの伸びを示している。
Excellent isotropy of mechanical properties obtained by the treatment of the present invention1. J: Sensitive and, as a result, its mechanical strength ('
1 is equal to the value under aged condition for 12 hours at 135°C in the longitudinal direction (normal alloy 2024-T351
(directly comparable) in the transverse direction is much higher than the value for the slightly underaged condition (between 2 dff1 at 170° C.). The table also shows excellent transverse yield strength and elongation to failure.

このffiはとくに、230℃で3時間の時効後の高温
におけろ艮時間処]’I!(本発明外)で1qられた値
より高い。δ−−A!31−i相は5%mより小さい直
径を有する粒子内形状で存在してい1〔。さらに、粒間
腐食抵抗性(よ、過小時効状態のそ机と比較してもきわ
めて大きく改善され、しかも殿械的特性は「11−平均
(Zr1を有する結果となった。
This ffi should be stored at a high temperature after aging at 230℃ for 3 hours. (outside the present invention) is higher than the value obtained by 1q. δ--A! The 31-i phase exists in an intragranular form with a diameter smaller than 5% m. In addition, the intergranular corrosion resistance was significantly improved compared to the under-aged material, and the mechanical properties were 11-average (Zr1).

実施例3 Li2.0%、Cu2.0%、MOl、4%、Zr0.
08%、 Fe +Si O,05%を含んでなる組成
をもつ合金2091の再結晶等方性vS造を有する薄板
を、530℃で20分間の溶体化処理に付した後、冷水
による急冷、平滑化操作、2%の制御引偏りに付し、つ
いでこれに通常の時効操作(単一段過小時効操作)また
は本発明による特殊な特効操作が行われた。
Example 3 Li2.0%, Cu2.0%, MOI, 4%, Zr0.
A thin plate of alloy 2091 having a recrystallized isotropic vs. It was subjected to an aging operation, a controlled bias of 2%, and then either a conventional aging operation (single stage underaging operation) or a special special aging operation according to the invention.

ある種のケースでは、通I!Ifj1内で行われる本発
明の主時効操作の前に1通凧炉内で予備時効操作が行わ
れた。主時効操作後の冷却は静止空気中で行われた。
In certain cases, Tong I! One pre-aging operation was carried out in a kite oven before the main aging operation of the present invention carried out in Ifj1. Cooling after the main aging operation was performed in still air.

この薄板には、硬さ、長手方向および横断長手方向の引
張試験、^TR9048による粒間瞑食試訣、中心部と
表面とにおける剥離腐食試験(FXCO試験)および試
験片の仝厚みにわたり3.5%N aC1溶液を用いて
浸漬−抜出しを繰返して横断長手方向の引張りによろ応
力腐食試験が行われた。航空ργ業で用いられているよ
うな溝道またCよ胴体の丙撃脆竹を評価するだめのボー
ル試験により、だんだん増加する高度から板または薄板
上に投下された鋼球により形成された変形との関係から
部材内に割れを形成すろのに必要なエネルギを求めるこ
とにより衝撃強さく吸収エネルギー)もまた測定された
。第3表。
The thin plate was tested for hardness, longitudinal and transverse longitudinal tensile tests, intergranular feeding test according to TR9048, exfoliation corrosion test (FXCO test) on the center and surface, and 3. Stress corrosion tests were performed using a 5% NaCl solution with repeated immersion-extraction and transverse longitudinal tension. The deformation formed by a steel ball dropped onto a plate or thin plate from an increasing altitude is determined by the ball test used in the aviation industry to evaluate the brittleness of the fuselage. The impact strength (absorbed energy) was also measured by determining the energy required to form a crack in the member from the relationship between Table 3.

本発明の主時効操作により処1!!’された板または薄
板tよ、n傷に対して強いといわ机ろ過小時効状態と比
較しても、・同一の陪伏強さまたは硬さを有しながらボ
ール試験で確認されるような改善された衝撃強さを右し
、かつ粒間腐食や応力腐食に対16抵抗性(VL断長手
方向について行われる30口間試験の破壊非発生応力N
R3Q)が良好であることがわかる。
Due to the main aging operation of the present invention, treatment 1! ! It is said that the plate or thin plate that has been aged is more resistant to scratches, even when compared with the mechanically filtered, slightly aged condition. Improved impact strength and 16 resistance to intergranular corrosion and stress corrosion (non-destructive stress N of 30 mouth tests conducted in the longitudinal direction of the VL section)
It can be seen that R3Q) is good.

さらに剥v腐食に対するそれらの抵抗性についても、板
または薄板の表面においては過小時21]された仮また
は薄板のそれよりは良好で、中心部においても許容でき
る値である(第3表)。本発明による薄板はすべて5−
AI!2CuMo相とδ′Aj!3Li相とのTfj′
!密共析出を示し、後者は通常の状態(過小時効、 T
651 、過剰時効)とは対照的にその直径は5nmよ
り小さい。
Furthermore, their resistance to flaking corrosion is better at the surface of the plate or sheet than that of undersized temporary or thin sheets, and is acceptable even in the center (Table 3). All thin plates according to the invention are 5-
AI! 2CuMo phase and δ′Aj! Tfj′ with 3Li phase
! shows dense co-precipitation, the latter in the normal state (underaged, T
651, overageing), its diameter is smaller than 5 nm.

第3の2表は、本発明の時効操作は、同等の硬さを有し
ながら過小時効操作よりも粒間腐食に対する抵抗値が改
善され、しかもWi?強さの値も改善される(これは脆
性のないことを示す)結束になることを示す。
Table 3 shows that the aging operation of the present invention has improved resistance to intergranular corrosion than the under-aging operation while having equivalent hardness, and Wi? The strength values also show improved cohesion (which indicates a lack of brittleness).

第3の2表扉板(合金2091−t = 1.6mm)
実施例4 矩形断面(eox 30m )でli2.1%−Cu2
.6%−Mo0.4 %−Zr0.09%−Fc +S
i  O,07の組成を有する押出成型棒を、溶体化処
理及び水忠冷した後、実験室条件で種々の温度で種々の
時間で時効処理に付した。それらの応力腐食に対する抵
抗性が、l?’l’、AIIt 9048による3、5
%NaC1溶液を用いた浸漬および抜出しの繰返しを含
む試験によるリングC上で横断短手方向で測定された。
Third two-front door plate (alloy 2091-t = 1.6mm)
Example 4 Li2.1%-Cu2 with rectangular cross section (eox 30m)
.. 6%-Mo0.4%-Zr0.09%-Fc +S
Extruded rods having a composition of iO,07 were solution treated and water-cooled and then aged under laboratory conditions at various temperatures and for various times. Their resistance to stress corrosion is l? 'l', 3, 5 by AIIt 9048
Measurements were made in the transverse direction on ring C by a test involving repeated immersion and withdrawal with a % NaCl solution.

驚くべきことには、空気型炉内において230℃におけ
る本発明による時効処FI!(空気冷却)の結果、T−
1またはTI −Aj!2 Cu Li相の稠密析出及
び、δ−Aj!3L i相の実質的溶解(30nmより
大きいサイズのδ′相の大きい粒子はよく分散され、直
径が6nmより小さいδ′相のきわめて微細な粒子はき
わめて稠密化される)がもたらされ、この結果通常の過
小時効状態または過剰時効状態とも対照的に応力腐食に
対し満足すべき抵抗値を右することになった。
Surprisingly, the aging treatment FI! according to the invention at 230° C. in an air furnace! As a result of (air cooling), T-
1 or TI-Aj! 2 Dense precipitation of Cu Li phase and δ-Aj! This results in substantial dissolution of the 3L i-phase (large particles of the δ' phase with a size greater than 30 nm are well dispersed and very fine particles of the δ' phase with a diameter of less than 6 nm are highly densified); The result was a satisfactory resistance to stress corrosion, in contrast to normal under-aged or over-aged conditions.

第4表 * 3NR30: 3個の試験片が30口間の試験で破
壊せず実施例5 100X 13.の断面で、非再結晶構造(組成は1i
1.8%、 CIJ 2.04%、 M(11,52%
、Zr0.10%、 Fe +3i 0.05%、原子
吸光分光分析法による)からなる押出成型平板棒材が5
28℃で2rn間の溶体化処理を受けた後、通常の時効
処理またはは本発明による時効処理がなされ、本発明の
時効処理(塩浴炉内)にはその後水冷却がなされて残留
変形2.5%の制御引張りが行われた。本発明による熱
処理侵の構造は、組人δ′−M3[i相の存イ1は全く
なく(M3Zr相粒子の周囲は除く)またδ′相(4n
mより小さいサイズ)のきわめ゛C微柵な沈澱と、これ
と共存する本発明に記述した上時効朋間中におtiる5
−Al2 Cu M(+相の沈殿、J3 J:びT  
−M Cut−i3が特徴であった。
Table 4 * 3NR30: Three test pieces did not break during the 30-mouth test Example 5 100X 13. The cross section shows a non-recrystallized structure (composition is 1i
1.8%, CIJ 2.04%, M (11,52%
, Zr 0.10%, Fe +3i 0.05%, according to atomic absorption spectroscopy).
After being subjected to solution treatment at 28°C for 2 rn, normal aging treatment or aging treatment according to the present invention is performed, and after the aging treatment according to the present invention (in a salt bath furnace), water cooling is performed to reduce residual deformation 2. A controlled pull of .5% was performed. The structure of the heat treatment according to the present invention has no Kumanin δ'-M3[i phase (except around the M3Zr phase particles) and a δ' phase (4n
A very fine precipitate of size smaller than m) and coexistence with it during the aging period described in the present invention.
-Al2 Cu M (precipitation of + phase, J3 J: and T
-M Cut-i3 was a feature.

第5表は、平板棒材の半分の肉厚でおよび縁部から採取
した試験片で得られた縦方向標械的引張特竹の平均値を
示す。
Table 5 shows the average values of longitudinal mechanical tensile characteristics obtained at half the wall thickness of the flat bar and on specimens taken from the edges.

第5表 破壊に至るまでの伸びの実質的な改善は認められるが、
同時に本発明により処理されて引張加工を加えられた試
験片については、きわめてわずかではあるが剥離粒間破
壊の傾向がみられた。
Table 5: Substantial improvement in elongation up to failure is recognized, but
At the same time, the specimens treated according to the present invention and subjected to tensile processing showed a very slight tendency for exfoliation and intergranular fracture.

実施例6 断面が10100X13で、組成ΔおよびBの、実施例
I J3よび5に記載のものと同一素材の合金2091
の押出成形平板棒材が、急冷後場合により冷鍛が加えら
れ、1時効が行われ、また常温に冷W後に、本発明に開
示の補足時効が行われた。
Example 6 Alloy 2091 of the same material as described in Examples I J3 and 5, with cross section 10100X13 and compositions Δ and B
After quenching, the extruded flat bar material was optionally cold forged and aged for 1 time, and after being cooled to room temperature, it was subjected to supplementary aging as disclosed in the present invention.

第6表はこのようにして得られた機械的強度の改善を示
し、これにより、本発明により処理されたとぎ合金は、
170°または190℃におけるt+fi足時効操作の
後、T6またはT651状態のそれに匹敵りる機械的特
性値ならびに粒間f/J5介に対する改善抵抗性が1!
?られ、しかも延性および断面縮値の低下+j 1.T
とんどイνい。補足時効後のδ” −M3Li相のサイ
ズは20nmのオーダーである。
Table 6 shows the improvement in mechanical strength thus obtained, whereby the Togi alloys treated according to the invention:
After a t+fi foot aging operation at 170° or 190°C, mechanical property values comparable to those of the T6 or T651 condition as well as improved resistance to intergranular f/J5 interstices of 1!
? 1. T
It's really hard. The size of the δ''-M3Li phase after supplementary aging is on the order of 20 nm.

宋」Ulヱ 実施例3と同等な初期状態T351にある合金2091
の薄板(厚さ16M)に通常の単純時効処理ないし本発
明による主時効処理およびそれに続く補足時効操作が行
われた。後者の操作は、−n常湿まで下げてから行なう
か(主時効後空気冷却)または外気を導入して炉内で制
御冷却しながら(温度降下速度は10〜b た。
Alloy 2091 in the initial state T351 equivalent to Example 3
A thin plate (16M thick) was subjected to a conventional simple aging treatment or a main aging treatment according to the invention followed by a supplementary aging operation. The latter operation was carried out either after lowering the humidity to -n normal humidity (air cooling after main aging) or while controlling cooling in the furnace by introducing outside air (temperature drop rate was 10 - b).

第7表は、硬さ、衝撃強さくボール試験による吸収エネ
ルギー)および粒間腐食に対する抵抗性の値を示す。1
70℃において12時間のやや過小時効と比較して、こ
れらの値は仝体内に改善されている。
Table 7 shows the values for hardness, impact strength (absorbed energy by ball test) and resistance to intergranular corrosion. 1
Compared to the slightly underaged aging of 12 hours at 70°C, these values are improved in the body.

火[旦 実施例2に使用されたものと同一素材で同一組成を有す
る合金2091の38.5M厚さの厚肉圧延板に、急冷
および2%の制御引張り後、通常の単一段時’21+操
作むいし230℃において3時間の主時効操作が行われ
たが、230℃で3時間の主時効操作には230℃から
190℃まで20℃/時の速度で連続冷却した後190
℃で12時間の補足時効操作が同一炉内で行われ、その
後190℃から170℃まで20℃/hの速度でR終冷
却が行われ、さらに静止空気中に放置されて常温まで下
げられた。
After quenching and 2% controlled tension, a 38.5M thick rolled plate of alloy 2091 having the same material and composition as that used in Example 2 was subjected to a normal single-stage process. The main aging operation was carried out at 230°C for 3 hours.
A supplementary aging operation of 12 hours at °C was performed in the same furnace, followed by R final cooling from 190 °C to 170 °C at a rate of 20 °C/h, and then left in still air to cool down to room temperature. .

第8表は実施された特性値操作の結果を第2表と同じ形
式で示している(実施例2参照)。
Table 8 shows the results of the performed characteristic value manipulations in the same format as Table 2 (see Example 2).

本発明による時効操作は横断方向の弾性限度および引張
強さなどの性質と同時に機械的性質の等方性とを署しく
改善し、−刀根方向の値は許容でさろ値を維持し、粒間
腐食に対する抵抗性を改善することがわかる。
The aging operation according to the invention significantly improves properties such as the transverse elastic limit and tensile strength, as well as the isotropy of the mechanical properties - the radial values remain acceptable and the core values, and the intergranular It can be seen that the resistance to corrosion is improved.

本発明による連続2段処理の後に冑られた構造(,1、
球状δ”−M3Li相の組人再沈U (20rvJ:り
大きいサイズ)と、地内(界面において)の多数の針状
S −−M2Cu Mg相に沿って伸長する形状と、が
特徴である。
The structure (,1,
It is characterized by a spherical δ''-M3Li phase (20rvJ: larger size) and a shape that extends along a large number of acicular S--M2CuMg phases in the ground (at the interface).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、湿度(℃)一対数時間(時間)座標における
主時効操作の温度一時間条件に関する一I2範囲(AB
CD>と好ましい範囲(EFGI−1)を示し; 第2図は、温度(℃)一対数時間(時間)が標における
予備時効操作の限界(Δ)ならびにその好ましい範囲(
Δ′B−C”D−)を示し;および 第3図は、温度(℃)一対数時間(時間)座標における
補足時効操作の条件の一般範囲および好ましい範囲(/
MB′C−Diを示す。
Figure 1 shows the range (AB
CD> and the preferred range (EFGI-1); FIG.
Δ′B−C”D−); and FIG. 3 shows the general and preferred ranges (/
MB'C-Di is shown.

Claims (41)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)Liと、Cu、MgおよびZnから選択された少
なくとも1種の主成分元素と、およびFe、Siなどの
避けられない不純物のほかに場合によりZr、Mn、N
i、Hf、TiおよびBeなどの微量成分元素とを含み
、残部がAlであるAl合金の、溶体化処理および急冷
操作と; 場合により塑性変形および自然時効操作と; それに続く少なくとも1回の時効操作と; を含んでなる熱処理方法であつて: 前記時効操作が、温度−対数時間線図においてその隅角
点が下記の座標を有する平行四辺形により区画された領
域内で行われることを特徴とする方法: A 270℃−3分 B 270℃−48分 I 225℃−9時間30分 J 225℃−35分。
(1) Li and at least one main component element selected from Cu, Mg, and Zn, and in addition to unavoidable impurities such as Fe and Si, Zr, Mn, and N
solution treatment and quenching of an Al alloy containing trace elements such as i, Hf, Ti, and Be, with the remainder being Al; optionally plastic deformation and natural aging; followed by at least one aging. A heat treatment method comprising: The aging operation is carried out in a region defined by a parallelogram whose corner points have the following coordinates in a temperature-logarithmic time diagram. Method: A 270°C - 3 minutes B 270°C - 48 minutes I 225°C - 9 hours 30 minutes J 225°C - 35 minutes.
(2)主時効操作が、温度−対数時間線図においてその
隅角点が下記の座標を有する平行四辺形により区画され
た温度領域内で行われることを特徴とする特許請求の範
囲第1項に記載の方法: E 260℃−5分 F 260℃−1時間20分 K 230℃−7時間 L 230℃−26分。
(2) Claim 1, characterized in that the main aging operation is carried out within a temperature region defined by a parallelogram whose corner points have the following coordinates in a temperature-logarithmic time diagram: The method described in: E 260°C-5 minutes F 260°C-1 hour 20 minutes K 230°C-7 hours L 230°C-26 minutes.
(3)等温時効操作が、 To(℃)=65+80(%Li)+5(%Mg)+1
.5(%Zn) (ここで、%は重量%であって、合金は1.7≦Li≦
2.6%、0.2≦Cu≦3.4%、Mg≦7%および
Zn≦3%を含む) として、To−10℃〜To+25℃の範囲の温度で行
われることを特徴とする特許請求の範囲第1項および第
2項のいずれかに記載の方法。
(3) Isothermal aging operation is To (℃) = 65 + 80 (%Li) + 5 (%Mg) + 1
.. 5(%Zn) (Here, % is weight%, and the alloy is 1.7≦Li≦
2.6%, 0.2≦Cu≦3.4%, Mg≦7% and Zn≦3%) at a temperature in the range of To-10°C to To+25°C. A method according to any one of claims 1 and 2.
(4)主時効の前に、200℃未満の温度でかつθ(℃
)=260−60logt′M(時間)に対応の最大時
間t′Mによる予備時効が行われることを特徴とする特
許請求の範囲第1項または第2項のいずれかに記載の方
法。
(4) Before main aging, at a temperature below 200℃ and θ(℃
3. A method as claimed in claim 1, characterized in that preaging is carried out with a maximum time t'M corresponding to ) = 260-60 logt'M (hours).
(5)主時効の前に、200℃未満の温度でかつθ(℃
)=260−60logt′M(時間)に対応の最大時
間t′Mによる予備時効が行われることを特徴とする特
許請求の範囲第3項に記載の方法。
(5) Before main aging, at a temperature below 200℃ and θ(℃
4. A method according to claim 3, characterized in that a preaging is carried out with a maximum time t'M corresponding to ) = 260-60 logt'M (hours).
(6)予備時効操作が120〜180℃の温度範囲でか
つθ(℃)=180−60logt′m(時間)に対応
の最小時間t′mにより行われることを特徴とする特許
請求の範囲第4項に記載の方法。
(6) The pre-aging operation is carried out in the temperature range of 120-180°C and for a minimum time t'm corresponding to θ (°C) = 180-60 logt'm (hours). The method described in Section 4.
(7)予備時効操作が120〜180℃の温度範囲でか
つθ(℃)=180−60logt′m(時間)に対応
の最小時間t′mにより行われることを特徴とする特許
請求の範囲第5項に記載の方法。
(7) The pre-aging operation is carried out in a temperature range of 120-180°C and for a minimum time t'm corresponding to θ (°C) = 180-60 logt'm (hours). The method described in Section 5.
(8)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられる
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項または第2項の
いずれかに記載の方法。
(8) The method according to claim 1 or 2, wherein a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(9)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられる
ことを特徴とする特許請求の範囲第3項に記載の方法。
(9) A method according to claim 3, characterized in that a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(10)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の方法
(10) The method according to claim 4, wherein a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(11)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第5項に記載の方法
(11) The method according to claim 5, characterized in that a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(12)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の方法
(12) A method according to claim 6, characterized in that a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(13)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第7項に記載の方法
(13) A method according to claim 7, characterized in that a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(14)Liと、Cu、MgおよびZnから選択された
少なくとも1種の主成分元素と、およびFe、Siなど
の避けられない不純物のほかに場合によりZr、Mn、
Ni、Hf、TaおよびBeなどの微量成分元素を含み
、残部がAlであるAl合金の製品であつて: Alの地が、 微細な球状δ′−(Al_3Li)相(サイズ<10n
m)の稠密微細沈澱と; T′_1またはT_1(Al_2CuLi)相、S′ま
たはS(Al_2CuMg)相、および/またはT′_
2またはT_2(Al_6CuLi_3)相の板状、針
状または棒状の形態の沈澱と; および 場合によりサイズが25nmを超えるδ′相の粗大で希
に含む粒子と; を含有することを特徴とする製品。
(14) Li and at least one main component element selected from Cu, Mg and Zn, and in addition to unavoidable impurities such as Fe and Si, Zr, Mn,
An Al alloy product containing trace elements such as Ni, Hf, Ta, and Be, with the remainder being Al: The Al base has a fine spherical δ′-(Al_3Li) phase (size <10n).
m) with a dense fine precipitate; T′_1 or T_1(Al_2CuLi) phase, S′ or S(Al_2CuMg) phase, and/or T′_
2 or T_2 (Al_6CuLi_3) phase in the form of plates, needles or rods; and optionally coarse and infrequent particles of the δ' phase with a size exceeding 25 nm. .
(15)δ′相のサイズが<5nmであることを特徴と
する特許請求の範囲第14項に記載の製品。
(15) Product according to claim 14, characterized in that the size of the δ' phase is <5 nm.
(16)Liと、Cu、MgおよびZnから選択された
少なくとも1種の主成分元素と、およびFe、Siなど
の避けられない不純物のほかに場合によりZr、Mn、
Ni、Hf、TiおよびBeなどの微量成分元素を含み
、残部がAlであるAl合金の、溶体化処理および急冷
操作と; 場合により塑性変形および自然時効操作と; それに続く少なくとも1回の時効操作と: を含んでなる熱処理方法であつて: 主時効操作が、温度−対数時間線図においてその隅角点
が下記の座標を有する平行四辺形により区画された領域
内で行われ、 A 270℃−3分 B 270℃−48分 C 215℃−16時間 D 215℃−1時間 続いて主時効温度より低い165〜215℃の範囲の温
度で補足時効が行われることを特徴とする方法。
(16) Li and at least one main component element selected from Cu, Mg and Zn, and in addition to unavoidable impurities such as Fe and Si, Zr, Mn,
solution treatment and quenching of an Al alloy containing trace elements such as Ni, Hf, Ti and Be, with the remainder being Al; optionally plastic deformation and natural aging; followed by at least one aging operation. A heat treatment method comprising: The main aging operation is carried out in a region delimited by a parallelogram whose corner points have the following coordinates in a temperature-logarithmic time diagram, A 270 ° C. -3 minutes B 270°C - 48 minutes C 215°C - 16 hours D 215°C - 1 hour followed by supplementary aging at a temperature in the range 165-215°C below the main aging temperature.
(17)主焼時効操作が、温度−対数時間線図において
その隅角点が下記の座標を有する平行四辺形により区画
された温度領域内で行われることを特徴とする特許請求
の範囲第16項に記載の方法: E 260℃−5分 F 260℃−1時間20分 G 220℃−12時間 H 220℃−45分。
(17) Claim 16, characterized in that the main aging operation is performed within a temperature region defined by a parallelogram whose corner points have the following coordinates in a temperature-logarithmic time diagram: The method described in section: E 260°C - 5 minutes F 260°C - 1 hour 20 minutes G 220°C - 12 hours H 220°C - 45 minutes.
(18)補足時効操作の時間が、式θ(℃)=230−
60logt″m(時間)に対応のt″mより長くかつ
60時間より短いことを特徴とする特許請求の範囲第1
6項または第17項に記載の方法。
(18) The time for supplementary aging operation is calculated using the formula θ (℃) = 230-
Claim 1, which is longer than t″m corresponding to 60 logt″m (time) and shorter than 60 hours.
The method according to item 6 or item 17.
(19)補足時効操作の温度が、170℃〜210℃の
範囲であることを特徴とする特許請求の範囲第16項ま
たは第17項のいずれかに記載の方法。
(19) The method according to claim 16 or 17, characterized in that the temperature of the supplementary aging operation is in the range of 170°C to 210°C.
(20)補足時効操作の温度が、170℃〜210℃の
範囲であることを特徴とする特許請求の範囲第18項に
記載の方法。
(20) The method according to claim 18, characterized in that the temperature of the supplementary aging operation is in the range of 170°C to 210°C.
(21)主時効操作と補足時効操作との2操作が分離し
て行われることを特徴とする特許請求の範囲第16項ま
たは第17項のいずれかに記載の方法。
(21) The method according to claim 16 or 17, wherein the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are performed separately.
(22)主時効操作と補足時効操作との2操作が分離し
て行われることを特徴とする特許請求の範囲第18項に
記載の方法。
(22) The method according to claim 18, wherein the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are performed separately.
(23)主時効操作と補足時効操作との2操作が分離し
て行われることを特徴とする特許請求の範囲第19項に
記載の方法。
(23) The method according to claim 19, wherein the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are performed separately.
(24)主時効操作と補足時効操作との2操作が分離し
て行われることを特徴とする特許請求の範囲第20項に
記載の方法。
(24) The method according to claim 20, wherein the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are performed separately.
(25)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第16項または第17項のいずれかに記載の方法
(25) A method according to claim 16 or 17, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(26)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲18項に記載の方法。
(26) A method according to claim 18, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(27)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第19項に記載の方法。
(27) A method according to claim 19, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(28)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第20項に、記載の方法。
(28) A method according to claim 20, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(29)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第21項に記載の方法。
(29) A method according to claim 21, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(30)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第22項に記載の方法。
(30) A method according to claim 22, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(31)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第23項に記載の方法。
(31) A method according to claim 23, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(32)主時効操作と補足時効操作との2操作が連続す
る冷却工程により分離されることを特徴とする特許請求
の範囲第24項に記載の方法。
(32) A method according to claim 24, characterized in that the two operations, the main aging operation and the supplementary aging operation, are separated by a successive cooling step.
(33)主時効操作と補足時効操作との中間で0.5〜
5%の冷間加工操作が行われることを特徴とする特許請
求の範囲第21項に記載の方法。
(33) 0.5 ~ between the main aging operation and the supplementary aging operation
22. Process according to claim 21, characterized in that a 5% cold working operation is carried out.
(34)主時効操作と補足時効操作との中間で0.5〜
5%の冷間加工操作が行われることを特徴とする特許請
求の範囲第22項に記載の方法。
(34) 0.5 ~ between the main aging operation and the supplementary aging operation
23. Process according to claim 22, characterized in that a 5% cold working operation is carried out.
(35)主時効操作と補足時効操作との中間で0.5〜
5%の冷間加工操作が行われることを特徴とする特許請
求の範囲第23項に記載の方法。
(35) 0.5 ~ between the main aging operation and the supplementary aging operation
24. Process according to claim 23, characterized in that a 5% cold working operation is carried out.
(36)主時効と補足時効操作との中間で0.5〜5%
の冷間加工操作が行われることを特徴とする特許請求の
範囲第24項に記載の方法。
(36) 0.5 to 5% between main statute of limitations and supplementary statute of limitations operation
25. A method according to claim 24, characterized in that a cold working operation is performed.
(37)主時効操作の前に、200℃未満の温度範囲で
かつθ(℃)=−60logt′_M(時間)+260
に対応する最大時間t′_Mによる予備時効操作が行わ
れることを特徴とする特許請求の範囲第16項または第
17項のいずれかに記載の方法。
(37) Before the main aging operation, in the temperature range below 200 °C and θ (°C) = −60 logt′_M (hours) + 260
18. A method according to claim 16, characterized in that a pre-aging operation is carried out with a maximum time t'_M corresponding to .
(38)予備時効が120〜180℃の温度範囲でθ(
℃)=180−60logt′m(時間)で与えられる
最小時間t′mにより行われることを特徴とする特許請
求の範囲第37項に記載の方法。
(38) θ(
38. The method according to claim 37, characterized in that it is carried out with a minimum time t'm given by C) = 180-60 logt'm (hours).
(39)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第37項に記載の方
法。
(39) A method according to claim 37, characterized in that a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(40)急冷操作後0.5〜5%の塑性変形が与えられ
ることを特徴とする特許請求の範囲第38項に記載の方
法。
(40) A method according to claim 38, characterized in that a plastic deformation of 0.5 to 5% is applied after the quenching operation.
(41)Liと、Cu、MgおよびZnから選択された
少なくとも1種の主成分元素と、およびFe、Siなど
の避けられない不純物のほかに場合によりZr、Mn、
Ni、Hf、TiおよびBeなどの微量成分元素とを含
み、残部がAlであるAl合金の製品であって; T′_1またはT_1相、S′またはS相、T_′2ま
たはT_2相の稠密沈澱のほかに、Alの地が、10n
mより大きいサイズの分離球状δ′相沈澱と;および T′_1またはT_1相、S′またはS相とAlの地と
の界面に、伸長形状または半球状のδ′相の不均一沈澱
と: を含むことを特徴とする製品 またはT2相の稠密折出部のほかに、Al母組織は、 10nmより大きいサイズの分離球状δ′相折出部と; T′1またはT1相、S′またはS相とAlマトリック
スとの境界に、伸長形状または半球状のδ′相の異方性
折出部と;および Al母組織と; を含むことを特徴とするLiを含むAlベース合金の製
(41) Li, at least one main component element selected from Cu, Mg and Zn, and in addition to unavoidable impurities such as Fe and Si, Zr, Mn,
A product of an Al alloy containing trace elements such as Ni, Hf, Ti and Be, with the remainder being Al; densely packed T'_1 or T_1 phase, S' or S phase, T_'2 or T_2 phase. In addition to the precipitation, the Al ground is 10n
and a heterogeneous precipitation of an elongated or hemispherical δ' phase at the interface between the T'_1 or T_1 phase, the S' or S phase and the Al ground: In addition to the product or the dense precipitates of the T2 phase, the Al host structure also contains separated spherical δ′ phase precipitates of a size greater than 10 nm; the T′1 or T1 phase, the S′ or A product of an Al-based alloy containing Li, characterized in that the boundary between the S phase and the Al matrix includes an anisotropic precipitated part of an elongated or hemispherical δ'phase; and an Al matrix structure.
JP62305498A 1986-12-02 1987-12-02 Heat-treatment of al-base alloy containing li and product Pending JPS63143245A (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02247361A (en) * 1987-12-14 1990-10-03 Aluminum Co Of America <Alcoa> Aluminum alloy and heat treatment thereof
CN113249601A (en) * 2021-05-18 2021-08-13 哈尔滨工业大学 Alloying method for inducing icosahedron quasicrystal phase in-situ self-generated strengthening cast aluminum-lithium alloy

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5178695A (en) * 1990-05-02 1993-01-12 Allied-Signal Inc. Strength enhancement of rapidly solidified aluminum-lithium through double aging
GB9107875D0 (en) * 1991-04-12 1991-06-05 Alcan Int Ltd Improvements in or relating to aluminium alloys

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2137227B (en) * 1983-03-31 1986-04-09 Alcan Int Ltd Aluminium-lithium alloys
US4661172A (en) * 1984-02-29 1987-04-28 Allied Corporation Low density aluminum alloys and method
FR2561260B1 (en) * 1984-03-15 1992-07-17 Cegedur AL-CU-LI-MG ALLOYS WITH VERY HIGH SPECIFIC MECHANICAL RESISTANCE

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02247361A (en) * 1987-12-14 1990-10-03 Aluminum Co Of America <Alcoa> Aluminum alloy and heat treatment thereof
CN113249601A (en) * 2021-05-18 2021-08-13 哈尔滨工业大学 Alloying method for inducing icosahedron quasicrystal phase in-situ self-generated strengthening cast aluminum-lithium alloy
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