[發明專利]一種航空用鑄造耐熱鋁合金及其熱處理方法

無效

• 申請號: 201410276265.4
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104018044A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 許開華
• 申請（專利權）人: 蕪湖市泰美機械設備有限公司
• 主分類號: C22C21/18
• 分類號: C22C21/18;C22F1/057
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱順利

技術領域

本發明屬于航空材料技術領域，尤其涉及一種航空用鑄造耐熱鋁合金及其熱處理方法。

背景技術

鑄造鋁合金在航空技術領域中得到大量運用，鑄造鋁合金的發展方向就是高強度，耐高溫，及耐磨，提高原材料純度，復雜合金化。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種高強度，耐高溫及耐磨的航空用鑄造耐熱鋁合金及其熱處理方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種航空用鑄造耐熱鋁合金，其化學成分重量百分比為：Mg2-2.5，Cu4-5，Mn0.5-0.55，Ag0.05-0.09，Si0.5-0.6，Fe0.4-0.5，Gd0.05-0.15，Pm0.25-0.3，Eu0.05-0.15，Sm0.15-0.2，Zn0.05-0.1，Cr0.25-0.3，Cd0.1-0.15，其余為Al和不可避免的雜質。

其化學成分重量百分比為：Mg2-2.2，Cu4-4.5，Mn0.5-0.52，Ag0.05-0.07，Si0.5-0.55，Fe0.4-0.45，Gd0.05-0.1，Pm0.25-0.28，Eu0.05-0.1，Sm0.18-0.2，Zn0.08-0.1，Cr0.27-0.3，Cd0.1-0.12，其余為Al和不可避免的雜質。

一種上述的航空用鑄造耐熱鋁合金的熱處理方法，合金鑄造的部件采用500°～550°保持13～15h固溶處理即淬火，180°～200°保持7～9h時效處理，并采用熱等靜壓技術：1200°～1500°、100～110MPa處理2h。

合金鑄造的部件采用530°保持14h固溶處理即淬火，190°保持8h時效處理，并采用熱等靜壓技術：1200°～1500°、100～110MPa處理2h。

加入Cu可以提高合金的強度和耐熱性，Al-Cu合金加入過渡族元素可以進一步提高耐熱性，在這類合金加入稀土元素可以進一步提高其耐熱性，選用釓(Gd)、钷(Pm)、銪(Eu)、釤(Sm)，這些稀土元素組合的協同作用大大提高鑄造鋁合金的耐熱性和耐磨性。

加入Ag可以提高沉淀強化效果，提高合金強度。

加入Si可以形成Al-Si共晶體具有很好的流動性，鑄造性能優異，變質處理可以細化組織。

加入Mg可以具有良好的抗蝕性和切削性。

加入Zn可以不進行熱處理。

加入Cr可以提高耐磨性能。用于飛機的主結構。

采用優質熔鑄技術，采用熱等靜壓技術，提高鑄造鋁合金的性能。

上述技術方案中的一個技術方案具有如下優點或有益效果，上述鑄造鋁合金具有高強度，耐高溫，耐磨性能，大大提高綜合性能，滿足航空技術需要。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

實施例一

加入Cu可以提高合金的強度和耐熱性，Al-Cu合金加入過渡族元素可以進一步提高耐熱性，選用釓(Gd)、钷(Pm)、銪(Eu)、釤(Sm)，這些稀土元素組合的協同作用大大提高鑄造鋁合金的耐熱性和耐磨性。

加入Ag可以提高沉淀強化效果，提高合金強度。加入Si可以形成Al-Si共晶體具有很好的流動性，鑄造性能優異，變質處理可以細化組織。加入Mg可以具有良好的抗蝕性和切削性。加入Zn可以不進行熱處理。加入Cr可以提高耐磨性能。用于飛機的主結構。

上述鑄造鋁合金具有高強度，耐高溫，耐磨性能，大大提高綜合性能，滿足航空技術需要。

實施例二

加入Cu可以提高合金的強度和耐熱性，Al-Cu合金加入過渡族元素可以進一步提高耐熱性，選用釓(Gd)、钷(Pm)、銪(Eu)、釤(Sm)，這些稀土元素組合的協同作用大大提高鑄造鋁合金的耐熱性和耐磨性。

加入Ag可以提高沉淀強化效果，提高合金強度。加入Si可以形成Al-Si共晶體具有很好的流動性，鑄造性能優異，變質處理可以細化組織。加入Mg可以具有良好的抗蝕性和切削性。加入Zn可以不進行熱處理。加入Cr可以提高耐磨性能。用于飛機的主結構。

上述鑄造鋁合金具有高強度，耐高溫，耐磨性能，大大提高綜合性能，滿足航空技術需要。

實施例三

加入Cu可以提高合金的強度和耐熱性，Al-Cu合金加入過渡族元素可以進一步提高耐熱性，選用釓(Gd)、钷(Pm)、銪(Eu)、釤(Sm)，這些稀土元素組合的協同作用大大提高鑄造鋁合金的耐熱性和耐磨性。