[发明专利]一种制作棒球棒的铝合金材料

权利要求书

1.一种制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，其组成成分按重量百分比包括：Si:0.05％,Fe:0.08-0.15％,Cu:2.0-2.2％,Mn:0.05％,Mg:2.3-2.8％,Cr:0.01％，Zn:7.2-7.8％，Ti:0.06-0.08％,Zr:0.12-0.15％,余量为Al，并按照以下步骤制备得到：

S1：熔炼，根据其组成成分称取各原料，将铝锭加入熔炼炉中并加热至700-750℃使之完全熔化后，按熔点从高到低的顺序依次加入其它各原料，待其它各原料完全熔化后，在680-720℃保温30min-2h，得到合金熔体，并进行浇注，待合金熔体凝固后开模，并将铸锭空冷至室温；各原料熔化过程在密封空间中进行；

S2：均匀化，将S1中得到的铸锭放置于400-420℃的保温炉中，并在400-420℃下保温20-30h，保温完成后保温炉冷至300℃后，空冷至室温；

S3：固溶，将S2中得到的铸锭放置于保温炉中，以10℃/h的平均速度，从室温加热至470℃并在470℃下保温1-2h后，以100℃/h的速度将温度从470℃升至480℃，并在480℃保温20-40min后，将铸锭从保温炉转移到淬火炉中，水冷至室温，其中从保温炉中将铸锭转移至淬火炉中的时间小于5s；

S4：时效，将S3中水冷至室温的铸锭除去表面水珠后，从淬火中取出并放入100℃保温炉中，其中，从淬火炉中转移至保温炉中的时间小于30s；将保温炉温度以20℃/h的平均速度升温至170℃后，将保温炉温度以30℃/h的平均速度降温至120℃，并在120℃下保温16-20h，将铸锭从保温炉转移到淬火炉中水冷至室温，获得所述铝合金。

2.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，其组成成分中，Zn与Mg的摩尔比为(1.1-1.3):1。

3.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，在步骤S3中，在将铸锭放置于保温炉前进行拉伸变形且变形量为3-5％。

4.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，在步骤S3中，铸锭从室温升温至470℃的过程中，随温度的升高，升温速率增大，且温度与时间成正弦函数关系。

5.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，在步骤S4中，铸锭从100℃升温至170℃的过程中，随温度的升高，升温速率增大，且升温速率与时间成正切函数关系。

6.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，在步骤S4中，铸锭从170℃降温至120℃的过程中，随温度的降低，降温速率减小，且降温速率与时间成余切函数关系。

7.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，在步骤S1中，合金熔体凝固过程中，对合金熔体进行振动。

8.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，在步骤S1中，各原料添加后完全熔化后，均进行除渣操作。

9.根据权利要求1所述的制作棒球棒的铝合金材料，其特征在于，其组成成分按重量百分比为Si:0.05％，Fe:0.12％，Cu:2.1％，Mn:0.05％，Mg:2.4％，Cr:0.01％，Zn:7.8％，Ti:0.08％，Zr:0.15％，余量为Al。