[發明專利]合金組合物及其制備

有效

• 申請號: 200880018339.7
• 申請日: 2008-03-27
• 公開（公告）號: CN101835915A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 庫瑪·A·穆科帕德亞
• 申請（專利權）人: 總理事;國防研發機構
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22F1/053
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 劉蕾;沙捷

1.一種鋁-鋅-鎂-銅-鋯(Al-Zn-Mg-Cu-Zr)合金，所述合金的組成以重量％計為：

Zn?8～12.5重量％；

Mg?1.2～2.0重量％；

Cu?1.4～2.2重量％；和

Zr?0.10～0.18重量％。

2.一種鋁-鋅-鎂-銅-鋯(Al-Zn-Mg-Cu-Zr)合金擠壓材，所述合金擠壓材的組成以重量％計為：

Zn?11.5～12.5重量％；

Mg?1.3～2.0重量％；

Cu?1.5～2.2重量％；和

Zr?0.12～0.18重量％。

3.一種鋁-鋅-鎂-銅-鋯(Al-Zn-Mg-Cu-Zr)合金薄板材，所述合金薄板材的組成以重量％計為：

Zn?8～10重量％；

Mg?1.2～2.0重量％；

Cu?1.4～2.2重量％；和

Zr?0.12～0.18重量％。

4.一種制備權利要求1所述的鋁-鋅-鎂-銅-鋯(Al-Zn-Mg-Cu-Zr)合金半成品的方法，所述方法包括：

a.熔化原生鋁和Al-33重量％Cu母合金的裝料混合物；

b.添加元素純Zn，接著升高熔融裝料的溫度；

c.向熔融裝料中添加Al-50重量％Mg母合金和Mg-28重量％Zr母合金并隨后使其過熱；

d.降低溫度添加晶粒細化成核顆粒；

e.添加除氣顆粒；

f.在氬氣氛圍下將熔融熔化物倒入預熱后的金屬模具內；和

g.固化以獲得合金鑄造方坯或板坯。

5.如權利要求4所述的方法，其中所述原生鋁的最低純度為約99.80重量％。

6.如權利要求4所述的方法，其中所述裝料混合物包含76.38～84.81重量％的原生鋁和4.54～6.97重量％的Al-33重量％Cu母合金。

7.如權利要求4所述的方法，其中元素純Zn以8.15～12.65重量％的范圍進行添加。

8.如權利要求4所述的方法，其中添加到所述裝料混合物中的所述Al-50重量％Mg母合金在2.04～3.32重量％的范圍內，且所述Mg-28重量％Zr母合金在0.46～0.68重量％的范圍內。

9.如權利要求4所述的方法，其中使用約0.01kg～0.1kg的重量的成核顆粒來實現所述晶粒細化。

10.如權利要求4所述的方法，其中使用約0.01kg～0.5kg的重量的除氣顆粒來實現所述除氣。

11.如權利要求4所述的方法，所述方法還包括

a.均質化、剝皮并擠壓合金鑄造方坯；

b.固溶處理、淬火；延展合金擠壓材以獲得1％～1.5％的永久應變；并進行人工時效處理以獲得峰時效化高強度合金擠壓材。

12.如權利要求11所述的方法，其中，第一步在440℃～450℃的溫度范圍內進行25h～35h的均質化，接著在450℃～460℃的溫度范圍內進行20h～30h的第二步均質化。

13.如權利要求11所述的方法，其中于400℃～430℃范圍內的初始方坯溫度、15∶1～25∶1的擠壓比和2mm/s～5mm/s的沖壓速度進行所述擠壓加工。

14.如權利要求11所述的方法，其中于450℃～460℃的溫度范圍內進行1h～2h固溶處理，接著于室溫進行水淬火。

15.如權利要求11所述的方法，其中人工時效處理是在90℃～100℃的溫度范圍內進行6h～8h，接著在120℃～125℃進行20h～25h的兩步過程。

16.如權利要求4所述的方法，所述方法還包括：

a.將合金鑄造板坯均質化、剝皮并熱軋為板材，隨后將板材冷軋并中間退火以獲得所需厚度的合金板材；和

b.固溶處理、淬火；并進行人工時效處理以獲得峰時效化高強度合金板材。

17.如權利要求16所述的方法，其中第一步在445℃～455℃的溫度范圍進行25h～35h的均質化，接著在455℃～465℃的溫度范圍進行10h～20h的第二步均質化。