[發明專利]一種Al-Zn-Cu-Mg鑄錠及其制備方法

在審

• 申請號: 202110096567.3
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112921220A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 鄒杰;張悅;徐正權;胡波
• 申請（專利權）人: 西南鋁業（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22C21/10
• 分類號: C22C21/10;C22C1/03;B22D11/22;B22D11/16
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 紀志超

本發明提供了一種Al?Zn?Cu?Mg鑄錠的制備方法，包括：將合金原料進行熔煉，得到金屬液；將所述金屬液進行鑄造，得到Al?Zn?Cu?Mg鑄錠；所述鑄造過程中金屬液的填充時間為50～60s。本發明在制備Al?Zn?Cu?Mg鑄錠時鑄造過程中開頭快速填充，降低了填充厚度，減少了開頭內應力，降低了開頭底部開裂風險；為繼續生產更大尺寸的超硬合金積累經驗和奠定基礎。本發明還提供了一種Al?Zn?Cu?Mg鑄錠。

技術領域

本發明屬于合金技術領域，尤其涉及一種Al-Zn-Cu-Mg鑄錠及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著航空航天的快速發展，對高品質鋁合金材料需求不斷增加，大規格鑄錠的需求也隨之增加。Al-Zn-Cu-Mg合金由于合金化程度高，合金化元素總量超過10％，因此鑄錠成型是目前要解決的主要問題，500*2000mm規格鑄錠，寬厚比例大，鑄錠應力大，采用傳統的生產工藝鑄錠成型困難，特別是開頭出現大面裂紋或者底部開裂，導致目前改規格成品率低，保供困難。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種Al-Zn-Cu-Mg鑄錠及其制備方法，本發明提供的方法制備Al-Zn-Cu-Mg鑄錠成型質量較好。

本發明提供了一種Al-Zn-Cu-Mg鑄錠的制備方法，包括：

將合金原料進行熔煉，得到金屬液；

將所述金屬液進行鑄造，得到Al-Zn-Cu-Mg鑄錠；

所述鑄造過程中金屬液的填充時間為50～60s。

優選的，所述鑄造過程中的冷卻水溫度為20～26℃。

優選的，所述鑄造過程中的冷卻水流量為40～50m³/h。

優選的，所述鑄造過程中的鑄造速度為40～50mm/min。

優選的，所述熔煉包括：

將合金原料進行熔化、合金化、精煉和靜置；

所述合金原料包括Cu板、Mg錠、Zn錠、Al-Zr中間合金、Al-Ti中間合金和Al錠。

優選的，所述熔化的溫度為730～760℃。

優選的，所述合金化包括：

向熔化后的合金液中加入Mg和Zr進行合金化。

優選的，所述Mg和Zr的加入溫度為730～760℃；所述合金化的時間為40～60min。

本發明提供了一種上述技術方案所述的方法制備得到的Al-Zn-Cu-Mg鑄錠。

優選的，所述Al-Zn-Cu-Mg鑄錠的成分為：

0.1～0.14wt％的Si；

0.13～0.17wt％的Fe；

2.0～2.6wt％的Cu；

0.08～0.12wt％的Mn；

1.9～2.6wt％的Mg；

0.03～0.05wt％的Cr；

2.7～6.7wt％的Zn；

0.04～0.08wt％的Ti；

0.08～0.15wt％的Zr；

余量為Al。