[發(fā)明專利]Zn合金化的高強(qiáng)度高抗晶間腐蝕5A06型鋁合金及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810982866.5 | 申請(qǐng)日： | 2018-08-27 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109022953A | 公開(kāi)（公告）日： | 2018-12-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 許曉靜;黃爍銘;張沖;怯喜周;張斌;劉正;張進(jìn)松;王天倫;陳漢輝;張可人 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 江蘇大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C22C21/06 | 分類號(hào)： | C22C21/06;C22C1/03;C22F1/047 |
| 代理公司： | 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218 | 代理人： | 瞿網(wǎng)蘭 |
| 地址： | 212013 *** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 質(zhì)量百分比 晶間腐蝕 合金化 鋁合金 高抗 制備 退火 腐蝕 均勻化退火 熱壓縮 延伸率 熱軋 熔鑄 | ||
一種Zn合金化的高強(qiáng)度高抗晶間腐蝕5A06型鋁合金。其特征在于：它主要由鋁(Al)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鋯(Zr)和鍶(Sr)組成，其中，鎂(Mg)的質(zhì)量百分比為5.19～6.41％，鋅(Zn)的質(zhì)量百分比為0.21～2.44％，錳(Mn)的質(zhì)量百分比為0.77～0.81％，鋯(Zr)的質(zhì)量百分比為0.182～0.195％，鍶(Sr)的質(zhì)量百分比為0.004～0.005％，不可避免雜質(zhì)含量＜0.02％，余量為Al。其制備方法依次包括：(1)熔鑄、(2)均勻化退火、(3)熱壓縮、(4)熱軋制、(5)穩(wěn)定退火。本發(fā)明的強(qiáng)度在07.5?466.9MPa之間，硬度在131.54?139.26HV之間，延伸率達(dá)到11.18?14.71％之間，晶間腐蝕深度大大降低，腐蝕等級(jí)從4級(jí)提升到3級(jí)，晶間腐蝕腐蝕深度最低為31.73μm。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種鋁合金材料，尤其是一種5A06型鋁合金及其制備方法，具體地說(shuō)是一種Zn合金化的高強(qiáng)度高抗晶間腐蝕5A06型鋁合金及其制備方法。
背景技術(shù)
高鎂鋁合金以其比強(qiáng)度高和力學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于船舶、航空航天、汽車領(lǐng)域，然而隨著合金中Mg元素含量的提高，合金容易在晶界上連續(xù)析出大量的β相，使合金的抗腐蝕性能急劇惡化，成為制約高鎂5A06鋁合金發(fā)展的重要難題。
在專利201210065948.6中對(duì)含高M(jìn)g的5A06鋁合金冷軋板進(jìn)行了235℃～245℃退火熱處理；在專利201410146889.4中對(duì)含高M(jìn)g的5A06鋁合金板材進(jìn)行添加0.15～0.25wt.％的Er元素，在200℃～250℃退火處理；兩種專利都改變了β相在晶界的分布特征，提高合金的耐晶間腐蝕性能，但無(wú)法控制τ相在晶間的生成，抗腐蝕性能還不夠優(yōu)良，同時(shí)也無(wú)法去除合金中的雜質(zhì)。
相比于上述專利中的含Er的高鎂5A06鋁合金，本實(shí)驗(yàn)改進(jìn)措施一共有三點(diǎn)：
1.所用合金添加了少量的主合金元素Zn，不僅在晶界處Mg元素形成少量的τ相，且減少了β相的連續(xù)析出，大大縮小與Al基體的腐蝕電位差，從而提高合金的耐腐蝕性能；
2.添加少量的微合金元素Sr，有效地去除了合金中的雜質(zhì)，起到凈化熔體的作用，而且還可以細(xì)化晶粒，提高合金的強(qiáng)度。
3.進(jìn)行分級(jí)化均勻退火處理，大大降低不穩(wěn)定相和復(fù)雜相的產(chǎn)生，進(jìn)而提升合金材料的整體性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)目前5A06型鋁合金綜合性能尚不夠理想，發(fā)明一種Zn合金化的高強(qiáng)度高抗晶間腐蝕高鎂5A06型鋁合金，并提供一種通過(guò)熔鑄-均勻化退火-熱壓縮-熱軋制-退火來(lái)有效提高5A06型熱軋材鋁合金耐腐蝕性能，同時(shí)保證其強(qiáng)度的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案之一是：
一種Zn合金化的高強(qiáng)度高抗晶間腐蝕5A06型鋁合金。其特征在于：它主要由鋁(Al)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、錳(Mn)、鋯(Zr)和鍶(Sr)組成，其中，鎂(Mg)的質(zhì)量百分比為5.19～6.41％，鋅(Zn)的質(zhì)量百分比為2.11～2.44％，錳(Mn)的質(zhì)量百分比為0.77～0.81％，鋯(Zr)的質(zhì)量百分比為0.182～0.195％，鍶(Sr)的質(zhì)量百分比為0.004～0.005％，不可避免雜質(zhì)含量＜0.02％，余量為Al。其中的錳(Mn)、鋯(Zr)和鍶(Sr)由Al-Mn中間合金、Al-Zr中間合金和Al-Sr中間合金形成，且Al-Mn中間合金中Mn的質(zhì)量百分比為10.02％，Al-Zr中間合金中Zr的質(zhì)量百分比為4.11％，Al-Sr中間合金中Sr的質(zhì)量百分比為9.89％。
本發(fā)明的技術(shù)方案之二是：
一種Zn合金化的高強(qiáng)度高抗晶間腐蝕5A06型鋁合金的制備方法，其特征是它包括以下步驟：
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