[發(fā)明專利]一種制備高綜合性能鋁合金的熱機械處理工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010113838.7
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111206194B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設計）人: 陳志國;何俊龍;袁珍貴
• 申請（專利權）人: 湖南人文科技學院;中南大學
• 主分類號: C22F1/057
• 分類號: C22F1/057;C22C21/16;C22C21/10;C22F1/053;C21D9/00;B21B3/00;B21B37/58;B21B37/74
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 蔣太煒

1.一種制備高綜合性能鋁合金的熱機械處理工藝，其特征在于；處理對象為Al-Cu-Mg合金，所述Al-Cu-Mg合金按質量百分比計，包括下述組分：

Cu3.0%~5.0%；

Mg1.0%~2.0%；

Mn0.3%~0.9%；

余量為Al和不可避免雜質；

包括以下步驟：

步驟一：固溶熱軋連續(xù)處理

將Al-Cu-Mg合金加熱到固溶溫度保溫一段時間后，隨爐冷卻或空冷至軋制溫度進行熱軋，熱軋后立即淬火，熱軋后進行淬火的轉移時間不超過5s；所述淬火為水淬；

固溶溫度為485℃~500℃，固溶時間為1h~2h；

固溶保溫后隨爐冷卻或空冷至450℃~465℃開始軋制，保證終軋溫度大于等于440℃；

步驟二：時效溫軋連續(xù)處理

將步驟一所得鋁合金進行低溫預時效保溫一段時間后隨即升溫至一定溫度短時保溫后，立即進行溫軋，進行溫軋后空冷；所述軋制均為異步軋制，異速比為1.1~1.5，變形量為20%~40%；所述溫軋的開始軋制溫度為250℃~320℃、終軋溫度大于等于250℃；溫軋的道次變形量為10%、總變形量為20%~60%；

低溫預時效的溫度為80℃~100℃，保溫時間為2h~6h，隨后升溫至250℃~320℃保溫10min到30min；

步驟三：時效處理

將步驟二所得鋁合金進行人工時效；時效處理的溫度為80℃~100℃，保溫時間為4h~6h；

所得Al-Cu-Mg合金的屈服強度為425~490MPa、抗拉強度為510~530MPa、延伸率為15~18%、當ΔK為12MPa?m^1/2時，疲勞裂紋擴展速率為9.72×10^-5mm/cycle~1.28×10^-4mm/cycle、當ΔK為20MPa?m^1/2時，疲勞裂紋擴展速率為6.8×10^-4mm/cycle~8.12×10^-4mm/cycle。