[發明專利]一種高強度耐蝕性的5xxx系合金及其制備方法

在審

• 申請號: 202110375968.2
• 申請日: 2021-04-08
• 公開（公告）號: CN113106306A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 張海濤;李姍珊;郭成;陳日欣;南云飛;劉爍;李寶綿;崔建忠
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C22C21/06
• 分類號: C22C21/06;C22C1/02;C22F1/047
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 李珉

1.一種高強度耐蝕性的5xxx系合金，其特征在于，所述5xxx系合金化學成分按質量百分比為：Mg：0.1～15％，Zn：0.1～5％，Cu：0～3％，Ag：0.01～3％，Mn：0～0.8％，Cr：0～0.35％，Zr：0～0.2％，Ti：0～0.2％，Fe：0～0.5％，Sc：0～0.5％，其余為Al和不可避免的雜質。

2.根據權利要求1所述的一種高強度耐蝕性的5xxx系合金，其特征在于，所述5xxx系合金化學成分按質量百分比為：Mg：2～10％，Zn：0.3～4％，Cu：0.5～2.5％，Ag：0.05～1.5％，Mn：0～0.5％，Cr：0～0.3％，Zr：0～0.15％，Ti：0～0.15％，Fe：0.05～0.3％，Sc：0～0.35％，其余為Al和不可避免的雜質。

3.根據權利要求2所述的一種高強度耐蝕性的5xxx系合金，其特征在于，所述5xxx系合金化學成分按質量百分比為：Mg：4～10％，Zn：0.5～3％，Cu：0.6～2％，Ag：0.3～0.6％，Mn：0.2～0.5％，Cr：0.15～0.3％，Zr：0.1～0.15％，Ti：0.1～0.15％，Fe：0.1～0.15％，Sc：0.1～0.3％，其余為Al和不可避免的雜質。

4.權利要求1～3任一項所述的一種高強度耐蝕性的5xxx系合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將Al、Mg、Ag、Zn、Cu以純金屬形式加入，其他組分以鋁基中間合金形式加入至爐中進行熔煉，熔煉溫度控制在700～750℃，鑄造成扁錠或圓錠，鑄造溫度控制在700～720℃；

(2)將鑄錠進行雙級均勻化熱處理；其工藝參數為：低溫退火溫度為200～300℃，退火時間為4～8h，高溫退火溫度為450～520℃，退火時間為8～16h；

(3)將均勻化熱處理后的鑄錠進行預留變形量熱軋或熱擠壓變形，變形溫度控制在350～450℃，熱變形量為20～80％；然后在室溫下對合金進行軋制或擠壓變形，冷變形量為30～80％；

(4)將變形后的合金進行固溶處理，固溶處理溫度為450～500℃，保溫時間0.5～2h，取出后在10s內完成水淬；

(5)固溶處理后對合金進行T6時效處理或進行TMT處理；

所述T6時效處理，其時效溫度為20～240℃，保溫時間為0.5～72h；

所述TMT處理，包括以下兩種方式；一種是固溶處理后進行預變形，預變形量為20～80％，隨后進行時效處理，時效溫度為20～240℃，保溫時間為0.5～72h；另一種是固溶處理后先進行預時效，預時效溫度為60～150℃，保溫時間為1～8h，再對合金進行預變形處理，預變形量為20～50％，最后進行時效處理，時效溫度為20～240℃，保溫時間為0.5～72h。

5.根據權利要求4所述的一種高強度耐蝕性的5xxx系合金的制備方法，其特征在于，制備得到的高強度耐蝕性的5xxx系合金其抗拉強度最大達到517MPa，屈服強度大于340MPa，延伸率大于10％。