[发明专利]一种铝锂合金的双级均匀化退火工艺

说明书

本发明提供了一种铝锂合金的双级均匀化退火工艺，包括：将铝锂合金铸锭在495～505℃进行一级均匀化退火，然后在515～525℃进行二级均匀化退火。本发明提供的均匀化退火工艺采用双级均热的方法，最大程度消除铝锂合金铸锭中的结晶相残留，使铸锭获得理想的组织和成分的均匀性。

技术领域

本发明涉及铝合金热处理技术领域，尤其涉及一种铝锂合金的双级均匀化退火工艺。

背景技术

铝锂合金为添加1～2wt％锂元素的铝合金，具有较低的密度和较高的刚度，在航空、航天领域均有较好的市场前景。2099铝锂合金型材在我国自主研发的C919大型商用客机上有装机应用。目前中国商飞依赖从美国进口该产品，解决装机需求。但铝锂合金属于保密材料，美国对于其关键工艺参数封锁极为严密，现无法获取美国的2099铝锂合金均匀化退火的工艺技术细节。要顺利生产出2099铝锂合金型材，首先必须要攻克其铸锭的均匀化退火工艺，该工艺技术在国内属于空白技术。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种2099铝锂合金的双级均匀化退火工艺，本发明提供的均匀化退火工艺采用双级均热的方法，最大程度消除铸锭中的结晶相残留，使铸锭获得理想的组织和成分的均匀性。

本发明提供了一种2099铝锂合金的双级均匀化退火工艺，包括：

将铸锭在495～505℃进行一级均匀化退火，然后在515～525℃进行二级均匀化退火。

优选的，所述一级均匀化退火的温度为500～505℃。

优选的，所述一级均匀化退火的时间为16h。

优选的，所述二级均匀化退火的温度为520～525℃。

优选的，所述二级均匀化退火的时间为24h。

本发明所述2099铝锂合金的成分为：

2.4～3.0wt％的Cu；

1.6～2.0wt％的Li；

0.4～1.0wt％的Zn；

0.1～0.5wt％的Mg；

0.1～0.5wt％的Mn；

0.05～0.12wt％的Zr；

余量为Al。

本发明所述2099铝锂合金铸锭的尺寸涵盖制备能力所及的所有规格的圆铸锭和方铸锭。

本发明提供的均匀化退火工艺采用双级均热的方法，最大程度消除铸锭中的结晶相残留，使铸锭获得理想的组织和成分的均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为2099铝锂合金铸态金相组织；

图2为2099铝锂合金铸态DSC曲线；

图3为2099铝锂合金铸态晶界非平衡相及晶内第二相形貌；

图4为2099铝锂合金铸态晶界处非平衡相的能谱分析；

图5为2099铝锂合金铸态晶内球形第二相的能谱分析；

图6为2099铝锂合金铸态晶内不规则形状第二相的能谱分析；

图7为2099铝锂合金铸态XRD相组成分析；