[發明專利]一種緊固件用高強度鋁合金及其加工工藝

在審

• 申請號: 202010570873.1
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111945046A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 李軍正;吳騰豐;劉亞青
• 申請（專利權）人: 浙江華遠汽車零部件有限公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22C1/03;C22F1/053;C21D9/52;B21C31/00;B21C37/00;B21F5/00
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 孫曉林

1.一種緊固件用高強度鋁合金，其特征在于：包括以下質量百分比的元素：合金由Zn、Mg、Mn、Cu、Sc、Ti、B、Li、Yb、Tb、Zr、Al組成，合金組分的質量為4.5～9.5wt.%的Zn，1.5～6wt.%的Mg，1.2～3.5wt.%的Mn，1.0～3wt.%的Cu，0.01～1.0wt.%的Sc，0.05～1.0%的Ti，0.02～0.1％的B，0 .01～0 .5％的Li，0.05～1wt.%的Yb，0.01～1wt.%的Tb，0.05～1.0wt.%的Zr，余量為Al。

2.一種根據權利要求1所述的緊固件用高強度鋁合金的加工工藝，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：合金的熔煉過程：包括烘料、熔鋁、加中間合金、精煉、澆注等過程；

步驟二：線材的制備：雙級均勻化處理（450～550℃/10～15h，480～520℃/7～9h）、熱擠壓(460～500℃，擠壓系數22～25，出料速度1.8～2.2m/min)、自然空冷；

步驟三：鋁產品冷鐓：改制后的鋁合金線材用冷鐓機直接冷鐓鋁制產品；

步驟四：冷鐓后固溶+淬火處理：冷鐓后鋁產品在鹽浴爐500～540℃保溫30～50min，水淬；

步驟五：雙級工時效處理：將鋁產品在70～100℃的溫度下進行第一次人工時效處理20～40h，鋁產品在130～160℃的溫度下進行第二次人工時效處理4～8h，空冷。

3.根據權利要求2所述的一種緊固件用高強度鋁合金加工工藝，其特征在于：在步驟一中，包括以下合金的熔煉過程：

烘料：分別取純Al、Zn、Mg、Cu、Al-Mn、Al-Ti-B、Al-B、Al-Li、Al-Sc、Al-Yb、Al-Tb和Al-Zr中間合金在120℃～180℃烘箱中預熱烘干1～2h；

熔鋁：將上述預熱之后的Al放進坩堝中，進行熔化；加Zn、Mg、Cu：待Al完全熔化，溫度升至720～750℃之間，加入Zn、Mg、Cu，保溫20～25min；

加中間合金：溫度升至740～780℃之間，依次加入Al-Mn、Al-T-B、Al-B、Al-Li、Al-Sc、Al-Yb、Al-Tb中間合金，攪拌6～15min，然后保溫20～30min；

加Al-Zr：溫度升至760～800℃之間，加入Al-Zr中間合金，然后在730～760℃之間保溫5～15min；

精煉：對鋁合金熔體進行吹氬氣處理10～20min，然后在720～750℃之間保溫20～30min；

澆注：待靜置保溫結束后，將熔體澆注到預熱溫度為150℃～250℃的模具中，獲得鋁合金鑄錠。