[發明專利]各向同性超強耐蝕鋁合金軋制板材及制備方法

有效

• 申請號: 201710710782.1
• 申請日: 2017-08-18
• 公開（公告）號: CN107460382B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 許曉靜;居士浩;陳瑞芳;蔡成彬;黃錦棟;張可人;丁清;汪成松;劉志剛;張曉宇;童浩
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22C1/03;C22F1/053
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 瞿網蘭

1.一種各向同性超強耐蝕鋁合金軋制板材，其特征在于：它主要由鋁（Al）、鋅（Zn）、鎂（Mg）、銅（Cu）、鋯（Zr）和鍶（Sr）組成，其中，鋅（Zn）的質量百分比為12.18~12.51%，鎂（Mg）的質量百分比為2.85~3.31%，銅（Cu）的質量百分比為1.43~2.83%，鋯（Zr）的質量百分比為0.18~0.20%，鍶（Sr）的質量百分比為0.0435~0.0598%，余量為鋁和少量雜質元素，各組份的質量百分比之和為100%；所述的鋅（Zn）、鎂（Mg）、銅（Cu）其總質量百分比含量為16.92~18.19%；所述各向同性超強耐蝕鋁合金軋制板材晶粒細小，X、Y、Z方向上均低于10μm，并且三個方向上平均晶粒尺寸相近，分別為8.2μm、8.7μm、9.5μm，另外X、Y方向上的抗拉強度也很接近，分別為745Mpa和760Mpa，表現出理想的各向同性，在121℃×5 h+133℃×16h時效處理下最高強度達809.2Mpa；晶間腐蝕深度109.2μm，剝落腐蝕等級EA，具有較好的抗晶間腐蝕和抗剝落腐蝕性能。

2.一種權利要求1所述的各向同性超強耐蝕鋁合金軋制板材的制備方法，其特征是它依次包括：

（1）熔鑄： 所述的熔鑄是指將純Al完全熔化后一次性加入Al-Cu中間合金、Al-Sr中間合金、Al-Zr中間合金，待這些合金全部熔化后依次加入純Zn和純Mg；待純Mg全部熔化后再加入六氯乙烷精煉除氣直至沒有氣體逸出，將金屬液在720℃±10℃下靜置保溫5~10 min后去渣并澆鑄成錠，所述的Al-Cu中間合金中Cu的質量百分比為50.12%，Al-Sr中間合金中Sr的質量百分比為9.89%，Al-Zr中間合金中Zr的質量百分比為4.11%；

（2）均質化退火：所述的均質化退火是指將熔鑄所得的合金依次經過溫度分別為400±5℃×6±0.5h，420±5℃×6±0.5h，440±5℃×6±0.5h和460±5℃×12±1h的四次退火，隨爐冷卻至200±5℃后取出，在空氣中冷卻至室溫；

（3）擠壓加工：所述的擠壓加工是指將經過均質化處理的鑄錠車削至圓棒，擠壓前對合金進行480±5℃×8±0.5 h的保溫處理，從爐中取出后立即進行擠壓比不小于12的擠壓加工；

（4）軋制加工：所述的軋制加工是指將擠壓加工得到的棒材切取一段，沿軸線均分為二作為軋制試樣，經過420±5℃×2±0.5h的保溫處理后進行至少7道次軋制加工；

（5）固溶處理：所述的固溶處理是指將經過軋制加工的合金進行450±5℃×2±0.5h、460±5℃×2±0.5h和470±5℃×2±0.5h保溫處理，然后在室溫下進行水淬；

（6）時效處理：所述的時效處理是指將經過固溶處理的合金進行121±5℃×24±1 h或121±5℃×5±0.5 h+133±5℃×16±1h的時效處理。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征是所述的均質化退火的四次退火溫度分別為400℃，420℃，440℃和460℃；所述的擠壓溫度為480℃；所述的固溶處理溫度分別為450℃、460℃和470℃；所述的時效處理溫度分別為121℃和121℃+133℃。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征是在固溶處理之前對軋制板材進行250±5 ℃×24 h、300±5 ℃×6 h、350±5 ℃×6 h和400±5 ℃×6 h的預回復退火處理。