[發明專利]一種航空用高性能鋁合金薄板的制造方法

有效

• 申請號: 201611198130.6
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106756332B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 張輝玲;王強;唐雨桐;王金花;張宏亮;王春暉;徐克宇;張箭沖
• 申請（專利權）人: 東北輕合金有限責任公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22C1/02;C22F1/053
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 侯靜

一種航空用高性能鋁合金薄板的制造方法，本發明涉及一種航空用鋁合金薄板的制造方法，它為了解決現有航空用鋁合金薄板中晶粒粗大的問題。制造方法：一、制備鋁合金熔液；二、半連續鑄造法制成鋁合金鑄錠；三、均勻化退火處理；四、定溫620℃加熱4.5～5.5h；五、熱軋成厚度為9.3mm～12.2mm半成品；六、進行中間退火；七、采用冷軋機軋制，控制加工率；八、控制成品退火工藝。采用本發明工藝得到鋁合金薄板的板面平整、組織均一、晶粒細小，抗拉強度為228MPa～234MPa，延伸率為12.3％～15.3％，晶粒度表面一級、芯部二級，可應用航空用鋁合金板材領域。

技術領域

本發明涉及一種航空用鋁合金薄板的制造方法。

背景技術

超硬鋁合金具有較高的抗拉強度、綜合性能較好等一系列突出優點，是用于航空領域的重要原材料。但是此種鋁合金板材對晶粒度的要求較高，在現有的生產工藝中由于加工率不足、退火制度不合適，使得此種鋁合金的應用受到很大的限制。因此，研究此種合金加工制造工藝是推動鋁合金材料應用的關鍵。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有航空用鋁合金薄板中晶粒粗大的問題，而提供一種航空用高性能鋁合金薄板的制造方法。

本發明航空用高性能鋁合金薄板的制造方法按以下步驟實現：

一、按元素的質量百分數為Fe：0.05％～0.25％、Cu：1.45％～1.70％、Mn：0.25％～0.55％、Mg：2.10％～2.60％、Cr：0.12％～0.20％、Zn：5.50％～6.30％，余量為Al的配比稱取熔煉原料，將配料裝入電阻反射爐內熔化，在700～750℃的條件下攪拌熔體，得到鋁合金熔液；

二、將步驟一得到的鋁合金熔液在鑄造溫度為700～730℃、鑄造速度為55mm/min～60mm/min、鑄造冷卻水壓為0.03～0.10MPa、冷卻水溫度為20℃～26℃的條件下按半連續鑄造法制成鋁合金鑄錠；

三、將鋁合金鑄錠放入熱處理爐中加熱至金屬溫度為450℃～460℃，保溫進行均勻化退火處理，得到退火后的鋁合金鑄錠；

四、去除退火后的鋁合金鑄錠的表面氧化皮，然后放入到加熱爐中，定溫620℃加熱4.5～5.5h，得到加熱后的鋁合金鑄錠；

五、將步驟四得到的加熱后的鋁合金鑄錠熱軋成厚度為9.3mm～12.2mm，得到熱軋板半成品；

六、將熱軋板半成品放入退火爐進行中間退火，得到中間退火后的熱軋板；

七、將中間退火后的熱軋板采用二重冷軋機軋制，控制加工率為35％～50％，得到成品板材；

八、將成品板材放入退火爐定溫380℃，當測金屬高點275～285℃時改定溫330℃，測金屬低點315～325℃，保溫1～2h，隨爐冷至140～160℃出爐，得到航空用高性能鋁合金薄板。

本發明所述航空用高性能鋁合金薄板的生產方法，填補了此種合金晶粒度滿足標準要求的制備工藝空白。本發明選擇合理的工藝流程，通過步驟七二重軋制成品時對加工率的控制以及成品退火時對退火制度的控制達到細化晶粒的目的。采用本發明生產得到鋁合金薄板的板面平整、表面光潔度好、組織均一、晶粒細小以及性能穩定，抗拉強度為228MPa～234MPa，延伸率為12.3％～15.3％，晶粒度表面一級、芯部二級，可應用航空用鋁合金板材領域。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式航空用高性能鋁合金薄板的制造方法按以下步驟實施：