[发明专利]改良的7XXX铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种方法，包括：

(a)制备铝合金片材供固溶后冷加工，其中所述铝合金片材包含2.0-22重量％的锌，其中所述锌为所述铝合金片材中除铝以外的主要合金元素，并且其中所述制备步骤包括：

(i)连续铸造所述铝合金片材，所述连续铸造步骤包括：

(A)将包含铝合金的熔融铝金属输送至一对间隔开的旋转铸造辊，所述旋转铸造辊在其之间限定一辊隙，所述铝合金具有2.0-22重量％的锌，其中所述锌为所述铝合金中除铝以外的主要合金元素；

(B)使所述熔融金属在所述铸造辊的表面之间前移，其中在所述辊隙处形成金属的凝固前沿；以及

(C)从所述辊隙中取出呈固体金属条带形式的所述铝合金片材；

(ii)伴随着所述连续铸造步骤，使所述铝合金片材固溶；

(b)在所述制备步骤(a)之后，冷加工所述铝合金片材至少25％；以及

(c)在所述冷加工步骤(b)之后，热处理所述铝合金片材；其中完成所述冷加工步骤和所述热处理步骤，以便与呈所述冷加工状态的所述铝合金体的参考形式相比实现长横向拉伸屈服强度增加。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述前移步骤(a)(i)(B)包括：

第一形成两个外部浓度区域；

第二形成内部浓度区域；

其中所述内部浓度区域位于所述两个外部浓度区域之间；

其中所述第一形成步骤和所述第二形成步骤是彼此伴随着完成；

其中所述两个外部区域中的所述锌的平均浓度高于所述内部浓度区域的中心线处的所述锌的浓度；

其中所述两个外部浓度区域所具有的长轴与所述固体金属条带的长轴一致；并且

其中所述内部浓度区域所具有的长轴与所述固体金属条带的长轴一致。

3.一种方法，包括：

(a)制备铝合金片材供固溶后冷加工，其中所述铝合金片材包含2.0-22重量％的锌，其中所述锌为所述铝合金片材中除铝以外的主要合金元素，并且其中所述制备步骤包括：

(i)连续铸造所述铝合金片材，所述连续铸造步骤包括：

(A)将包含铝合金的熔融铝金属输送至一对间隔开的旋转铸造辊，所述旋转铸造辊在其之间限定一辊隙，所述铝合金具有2.0-22重量％的锌，其中所述锌为所述铝合金中除铝以外的主要合金元素；

(B)使所述金属在所述铸造装置辊的表面之间前移，其中所述前移包括：

(I)第一形成与所述铸造装置辊的表面相邻的两个固体外部区域；

(II)第二形成含有所述金属的枝晶的半固体内部区域；

(III)其中所述内部区域位于所述两个外部浓度区域之间；

(IV)其中所述第一形成步骤和所述第二形成步骤是彼此伴随着完成；

(V)在所述辊隙处或在所述辊隙之前使所述内部区域中的所述枝晶破碎；以及

(C)使所述半固体内部区域凝固以产生由所述内部区域和所述外部区域组成的所述铝合金体；

(b)在所述制备步骤(a)之后，冷加工所述铝合金片材至少25％；以及

(c)在所述冷加工步骤(b)之后，热处理所述铝合金片材；其中完成所述冷加工步骤和所述热处理步骤，以便与呈所述冷加工状态的所述铝合金体的参考形式相比实现长横向拉伸屈服强度增加。

4.根据权利要求3所述的方法，其中使所述内部区域中的所述枝晶破碎是在所述辊隙处或在所述辊隙之前完成，并且其中所述内部区域的凝固是在所述辊隙处完成。

5.根据权利要求3-4中任一项所述的方法，其中所述铸造辊是以25至400英尺/分钟范围内的铸造速度旋转。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的方法，其中所述两个外部区域中的所述锌的平均浓度高于所述内部浓度区域的中心线处的所述锌的浓度。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的方法，其中由所述辊对通过所述辊隙的铝金属施加的辊分离力为25至300磅/英寸条带宽度。

8.根据权利要求3-7中任一项所述的方法，其中所述辊各自具有纹理化表面，并且其中所述方法包括刷擦所述辊的所述纹理化表面。