[發明專利]一種提高鋁合金厚板及鍛件綜合性能的制備工藝

有效

• 申請號: 202111053048.5
• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113774296B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 李國愛;郝時嘉;陸政;吳秀亮;王建國;高艷麗
• 申請（專利權）人: 中國航發北京航空材料研究院
• 主分類號: C22F1/047
• 分類號: C22F1/047;C22F1/053;C22F1/057;C22C21/06;C22C21/10;C22C21/18;C21D9/00;B21B1/38;B21C37/02;B21J5/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 孟慶浩

1.一種提高鋁合金厚板綜合性能的制備工藝，所述鋁合金為2XXX系鋁合金，其特征在于，所述的制備工藝將經過熱初軋的板材在260°C~300°C的溫度下進行加熱，然后通過軋制的方式進行一定的變形量的變形，變形后的板材在470°C~530°C溫度下加熱保溫一段時間，隨后降低至特定溫度通過熱終軋處理到規定尺寸，最后對板材進行固溶淬火+拉伸/壓縮+時效處理，達到最終所需的熱處理狀態及尺寸；所述工藝適用的合金為Al-Cu-Li系合金，其制備步驟為：

步驟一、中溫軋制：將經過熱初軋的板材放入加熱爐內進行加熱，加熱溫度260°C~290°C，待板材熱透后取出進行軋制，變形量控制在23~30%范圍；

步驟二、高溫加熱保溫：將經過步驟一處理的板材進行高溫加熱保溫處理，采取到溫入爐的方式，加熱溫度470°C~520°C，保溫時間2~4h；

步驟三、熱終軋：將經過步驟二處理的板材，冷卻至380°C ~470°C，然后進行軋制，軋制變形量控制在20~35%范圍，空冷至室溫；

步驟四、固溶淬火處理：將經過步驟三處理后的板材進行固溶淬火處理，固溶溫度472°C~540°C，室溫水淬火至室溫；

步驟五、冷變形處理：淬火后的板材在4h之內完成冷拉伸或冷壓縮處理；

步驟六、人工時效處理：冷變形的板材采取單級或雙級人工時效處理。

2.根據權利要求1所述的制備工藝，其特征在于：步驟三所述冷卻采用空冷、風冷或水冷。

3.根據權利要求1所述的制備工藝，其特征在于：步驟四保溫時間為3t min，t為板材最大截面厚度，厚度單位mm。

4.根據權利要求1所述的制備工藝，其特征在于：步驟五冷變形量在1.0~5.0%。

5.根據權利要求1所述的制備工藝，其特征在于：步驟六單級時效溫度120°C~175°C。

6.根據權利要求1所述的制備工藝，其特征在于：步驟六雙級時效時一級時效溫度115°C~125°C，二級時效溫度155~165°C。

7.一種提高鋁合金鍛件綜合性能的制備工藝，所述鋁合金為2XXX系鋁合金，其特征在于，所述的制備工藝將經過熱初鍛的鍛件在260°C~300°C的溫度下進行加熱，然后通過鍛造的方式進行一定的變形量的變形，變形后的鍛件在470°C~530°C溫度下加熱保溫一段時間，隨后降低至特定溫度通過熱終鍛處理到規定尺寸，最后對鍛件進行固溶淬火+拉伸/壓縮+時效處理，達到最終所需的熱處理狀態及尺寸；所述工藝適用的合金為Al-Cu-Li系合金，其制備步驟為：

步驟一、中溫鍛造：將經過熱初鍛造的鍛件放入加熱爐內進行加熱，加熱溫度260°C~290°C，待鍛件熱透后取出進行鍛造，變形量控制在23~30%范圍；

步驟二、高溫加熱保溫：將經過步驟一處理的鍛件進行高溫加熱保溫處理，采取到溫入爐的方式，加熱溫度470°C~520°C，保溫時間2~4h；

步驟三、熱終鍛：將經過步驟二處理的鍛件，冷卻至380°C ~470°C，然后進行鍛造，鍛造變形量控制在20~35%范圍，空冷至室溫；

步驟四、固溶淬火處理：將經過步驟三處理后的鍛件進行固溶淬火處理，固溶溫度472°C~540°C，室溫水淬火至室溫；

步驟五、冷變形處理：淬火后的鍛件在4h之內完成冷拉伸或冷壓縮處理；

步驟六、人工時效處理：冷變形的鍛件采取單級或雙級人工時效處理。

8.根據權利要求7所述的制備工藝，其特征在于：步驟三所述冷卻采用空冷、風冷或水冷。

9.根據權利要求7所述的制備工藝，其特征在于：步驟四保溫時間為3t min，t為鍛件最大截面厚度，厚度單位mm。

10.根據權利要求7所述的制備工藝，其特征在于：步驟五冷變形量在1.0~5.0%。