[發明專利]一種Al-Cu-Mn-Sn合金及其熱處理工藝和應用

有效

• 申請號: 202110783864.5
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113512673B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 楊化冰;周吉學;張素卿;劉運騰;莊海華;劉洪濤;馬百常;吳建華;唐守秋;宋曉村;王美芳
• 申請（專利權）人: 山東省科學院新材料研究所
• 主分類號: C22C21/12
• 分類號: C22C21/12;C22C1/02;C22F1/057
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 宋海海

1.一種Al-Cu-Mn-Sn合金，其特征在于，按重量百分比包括以下成分：Cu 1.5％-2.5％，Mn 0.1-0.5％，Sn 0.05％-0.1％，余量為鋁及附帶的元素；

所述Al-Cu-Mn-Sn合金的熱處理工藝包括如下步驟：

(1)熔煉、鑄造得到Al-Cu-Mn-Sn合金錠；

(2)將上述合金錠在1-3h內加熱至500-535℃，保溫5h并淬火冷卻至室溫；

(3)將淬火后的合金在室溫下停放一段時間，停放時間≤23d；然后進行人工時效，人工時效溫度為155-115℃，時間為20-40h。

2.如權利要求1所述的Al-Cu-Mn-Sn合金，其特征在于，所述Al-Cu-Mn-Sn合金按重量百分比包括以下成分：Cu 1.5％-2.0％，Mn 0.1-0.5％，Sn 0.05％-0.1％，余量為鋁及附帶的元素。

3.如權利要求1所述的Al-Cu-Mn-Sn合金，其特征在于，所述Al-Cu-Mn-Sn合金按重量百分比包括以下成分：Cu 1.5％-2.5％，Mn 0.3-0.5％，Sn 0.05％-0.1％，余量為鋁及附帶的元素。

4.如權利要求1所述的Al-Cu-Mn-Sn合金，其特征在于，所述附帶的元素是在鋁合金鑄件過程中，作為雜質或隨晶粒細化劑帶入的元素，附帶的元素包括Fe，Si，其中，Fe＜0.2％，Si＜0.2％，其他雜質單個≤0.05％，總量≤0.15％。

5.如權利要求1所述的Al-Cu-Mn-Sn合金，其特征在于，所述熔煉、鑄造的步驟為：將鋁錠融化并加熱至720-750℃，按照成分配比依次加入適量的純Cu、純Mn和純Sn，待其完全溶進鋁熔體后，使用精煉劑進行熔體精煉，精煉溫度為720-740℃，然后將熔體保溫靜置，再加入適量Al-5Ti-1B，繼續保溫一段時間，之后將熔體澆入鐵模，鑄造成型。

6.如權利要求1所述的Al-Cu-Mn-Sn合金，其特征在于，步驟(2)中淬火冷卻步驟為：進行水冷淬火，水溫20-60℃，淬火轉移時間≤15s。

7.權利要求1-6任一權利要求所述Al-Cu-Mn-Sn合金在汽車、軌道交通零部件領域中的應用。