[發(fā)明專利]一種摻雜稀土元素鉺的7085鋁合金的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710058064.0
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106702234B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧雅琳;張憬;周東帥;王健;李興成;李小平
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22C1/03;C22C1/06;C22F1/053
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 康瀟

本發(fā)明屬于鋁合金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種摻雜稀土元素鉺的7085鋁合金及其制備方法。具體而言，該合金包含以重量百分比計的下列組分：Er 0.1％～0.4％，Zn 7％～8％，Mg 1.3％～2.0％，Cu 1.3～2.0％，Cr 0.02％～0.04％，Zr 0.08％～0.15％，Si 0.01％～0.08％，Mn 0.02％～0.05％，F(xiàn)e 0.01％～0.08％，Ti 0.04％～0.08％，余量為Al，其通過下法制備：1)制備7085鋁合金坯料；2)制備鋁鉺合金錠；3)均勻化處理；4)熱軋成型；5)熱處理。通過添加鉺可以提高7085鋁合金的綜合力學(xué)性能，方法簡單易行，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋁合金技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種摻雜稀土元素鉺(Er)的7085鋁合金的制備方法。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展，尤其是航空航天、武器裝備、新能源等尖端領(lǐng)域的跨越式發(fā)展，人們對于材料綜合性能的要求也越來越高。7085鋁合金是美國鋁業(yè)公司于2003年開發(fā)出的一種新型鋁合金材料，屬于Al-Zn-Mg-Cu系(又稱為7XXX系)合金，主要合金成分及含量(以重量百分比計)如下： Zn7.0～8.0％，Mg1.2～1.8％，Cu1.3～2.0％，Zr0.08～0.15％。由于7085鋁合金具有高強(qiáng)度、高韌性、高淬透性和高損傷容限等優(yōu)異性能，因此被廣泛應(yīng)用于航空、國防和民用工業(yè)等領(lǐng)域。

目前，7085鋁合金主要用于制造波音787飛機(jī)和空客A380飛機(jī)的翼梁、翼肋和起落架等重承力結(jié)構(gòu)件，故而要求其必須具備優(yōu)異的力學(xué)性能。對于低Cu高Zn的7085鋁合金而言，亟需通過添加稀土元素并優(yōu)化變形與熱處理工藝來進(jìn)一步提高鋁合金材料的力學(xué)性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中7085鋁合金的力學(xué)性能無法滿足日益提高的使用要求這一現(xiàn)狀，本發(fā)明旨在提供一種摻雜稀土元素鉺的7085鋁合金的制備方法。通過將價格相對低廉的稀土元素Er以合適的用量添加到7085鋁合金中，達(dá)到改善合金材料組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的目的。

具體而言，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種摻雜稀土元素鉺的7085鋁合金，其包含以重量百分比計的下列組分：Er0.1％～0.4％， Zn7％～8％，Mg1.3％～2.0％，Cu1.3～2.0％，Cr0.02％～0.04％，Zr0.08％～0.15％， Si0.01％～0.08％，Mn0.02％～0.05％，F(xiàn)e0.01％～0.08％，Ti0.04％～0.08％，余量為Al。

在一項優(yōu)選的實施方案中，上述摻雜稀土元素鉺的7085鋁合金包含以重量百分比計的下列組分： Er0.2％，Zn7.5％，Mg1.6％，Cu2.0％，Cr0.04％，Zr0.12％，Si0.06％，Mn0.04％，F(xiàn)e0.08％， Ti0.06％，余量為Al。

上述摻雜稀土元素鉺的7085鋁合金的制備方法，其包括下列步驟：

1)制備7085鋁合金坯料：