[发明专利]一种超高强高韧铝合金的制备方法

权利要求书

1.一种超高强高韧铝合金的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)按设计好的超高强高韧铝合金的化学成分Al-(10-14)Zn-(1.8-3.2)Mg-(0.8-2.0)Cu-(0.15-0.4)Zr-(0.05-0.3)Mn-(0.05-0.3)Ni称取原材料：Zn；Mg；Cu；Zr；Mn；Ni；Al；其中Cu采用Al-50Cu中间合金，Ni采用Al-20Ni中间合金，其余均为纯金属；

2)将上述称量好纯Al、Al-50Cu中间合金和Al-Ni中间合金放入中频感应炉中，通电加热直至坩埚中的金属熔化，将熔体温度升至720℃～740℃时加入Zr颗粒和纯Mn片，充分搅拌后将熔体温度升至800℃～820℃，断电后采用石墨压勺压入纯Zn和纯Mg，充分搅拌，将熔体温度升至720℃～750℃；

3)采用适量精炼剂及变质剂和C₂Cl₆除气剂对熔体进行变质和精炼处理；处理后对熔体进行扒渣，之后将熔体静置10min～15min，将熔体温度升至810℃～850℃；

4)将熔体倾入喷射沉积设备中，同时打开送粉设备，将含量为5％～30％的低合金化铝合金粉末送入喷射沉积雾化锥中，喷射沉积成型坯锭；

所述步骤4)的低合金化铝合金粉末采用7075铝合金粉末、7055铝合金粉末或纯Al粉末中的一种或几种；

5)将喷射沉积坯锭进行挤压致密化处理，挤压比为8～10：1，挤压温度为420℃～450℃；

6)将棒料进行峰时效热处理，热处理工艺为固溶处理：445～455℃、保温0.5～1.5h+470～480℃保温1～3h，之后进行室温水淬；时效处理：110～130℃保温23～25小时。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3)的精炼剂为HGJ-1，变质剂为HGPB-1，精炼剂、变质剂的重量百分比为0.4～0.6％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤4)的低合金化铝合金粉末在加入前需要进行预处理，以去除粉末附着的水和气体。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤5)的挤压比为9：1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤6)的固溶处理：450℃保温1h+475℃保温2h，时效处理：120℃保温24小时。