[发明专利]Al-Zn-Cu合金及其制备方法

说明书

本发明涉及一种Al‑Zn‑Cu合金及其制备方法，以所述合金的总重量为基准，所述Al‑Zn‑Cu合金包含：18至50重量％的锌，0.05至5重量％的铜，以及其余为铝，其中，在铸态下的拉伸强度为230至450MPa以及伸长率为2.75％至10％。根据本发明，可以提供同时具有改善的铸造性能、强度和伸长率的Al‑Zn‑Cu合金。

相关申请的交叉引证

本申请要求根据35U.S.C.铝合金产品(e)于2017年4月13日向韩国 知识产权局提交的韩国专利申请序列号10-2017-0048119的权益。

技术领域

本发明涉及一种Al-Zn-Cu合金及其制备方法，并且更具体地，涉及一 种Al-Zn-Cu铸造合金，一种热处理合金和一种同时具有改善的可铸性、拉 伸强度和伸长率的锻造合金以及它们的的制备方法。

背景技术

铸造方法广泛应用于各个领域，如电气零件、光学仪器、车辆、纺纱机、 建筑、测量仪器等，特别是汽车零部件的生产。

通常使用铝合金，如铝-硅合金和铝-镁合金作为铸造铝合金，其具有优 异的铸造性能，但是这些合金的拉伸强度较低。因此，具有较高抗拉强度的 铝合金被用于塑性加工(plastic processing)，如挤出、轧制和锻造中。这类 用于塑性加工的铝合金的塑性加工性能优异，但存在铸造时容易发生开裂的 问题。

另一方面，由于铝合金是一种轻质合金，且具有优异的耐腐蚀性和导热 性，因而被用作结构材料。由于铝具有较差的机械性能，因而包含锌、铜、 硅、镁、镍、钴、锆、铈等金属中至少一种的铝合金，被广泛用作各种工业 领域，如汽车、船舶、飞机等中的结构材料，如内部或外部材料。铝锌合金 是用来提高铝硬度的，相对于所述合金的总重量，铝锌合金通常包含10-14 wt％。

抗拉强度、伸长率和冲击吸收能被认为是重要的机械特性以用作汽车、 船舶、飞机等的结构材料。一般来说，存在以下问题，即很难同时提高拉伸 强度和伸长率，因为拉伸强度和伸长率存在一种折衷关系，即其中一种性能 得到改善时另一种性能会相应的衰减(图1)。

韩国专利(专利号为10-1387647)公开了一种超高拉伸强度的铝铸造合 金及其制备方法。

发明内容

本发明内容是用于简要介绍本发明的一些概念，具体的细节会在具体实 施方式部分予以说明。本发明内容并不旨在确定所要保护主题的主要技术特 征或者必要技术特征，也不是用来确定所要保护主题的保护范围。

本发明的一个目的是提供一种铝-锌-铜合金，通过最大限度的减少合金 的开裂问题，所述铝-锌-铜合金具有改善的铸造性能。

本发明的另一个目的是提供一种铝-锌-铜铸造合金和一种热处理过的合 金，它们同时具有改善的抗拉强度和伸长率。

本发明还有一个目的是提供一种制造方法，使得能够有效地生茶铝-锌- 铜铸造合金、热处理过的合金和加工合金，这类合金同时具有改进过的铸造 性能、拉伸强度和伸长率。

根据本发明的一方面，提供了一种Al-Zn-Cu合金，以所述合金的总重 量为基准，其包含：18至50重量％的锌，0.05至5重量％的铜，以及其余 组分为铝，其中铸态下的拉伸强度为230至450MPa，伸长率为2.75％至10％。

根据本发明的一种实施方式，铸态下的拉伸强度可以为310至450Mpa。

根据本发明的一种实施方式，铸态下的伸长率可以为4至10％。

根据本发明的另一方面，提供了一种Al-Zn-Cu合金，以所述合金的总 重量为基准，其包含：18至50重量％的锌，0.05至5重量％的铜，其余组 分为铝，其中，在X射线衍射中的晶格常数的Zn晶面(0002)的2θ为36.3 至36.9。