[发明专利]一种特高强铝合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种特高强铝合金，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：锌：8.0~11.0%，铜：2.5~3.0%，镁：1.2~2.5%，银：0.1~0.5%，锆：0.05~0.3%，钇：0.05~0.3%，其余为铝和不可避免的杂质元素；其中，锌与镁的质量比控制为（4.2~6.5）：1，铜与镁的质量比控制为（1.0~2.5）：1；

所述特高强铝合金采用如下步骤制备得到：

（1）按照合金中各组分的质量百分比进行配料；将所配原料于750~820℃氩气气氛下熔炼，得到金属液；

（2）将步骤（1）所得金属液于730~760℃的氩气气氛下精炼10~30min，再于710~730℃静置10-30 min，得到浇铸液，将浇铸液浇铸成型，得到铸锭；将所得到铸锭于氩气气氛下进行均匀化退火处理，得到经均匀化处理的铸锭；

（3）将步骤（2）所得经均匀化处理的铸锭去除表面氧化层后，作为坯料挤压成形，得到棒材，挤压成形时，挤压温度为400~455℃，挤压速度为10~15m/min；

（4）将步骤（3）所得棒材进行固溶处理、预拉伸、时效处理，即得。

2.一种制备特高强铝合金的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）按照合金中各组分的质量百分比进行配料；将所配原料于750~820℃氩气气氛下熔炼，得到金属液；

（2）将步骤（1）所得金属液于730~760℃的氩气气氛下精炼10~30min，再于710~730℃静置10-30 min，得到浇铸液，将浇铸液浇铸成型，得到铸锭；将所得到铸锭于氩气气氛下进行均匀化退火处理，得到经均匀化处理的铸锭；

（3）将步骤（2）所得经均匀化处理的铸锭去除表面氧化层后，作为坯料挤压成形，得到棒材，挤压成形时，挤压温度为400~455℃，挤压速度为10~15m/min；

（4）将步骤（3）所得棒材进行固溶处理、预拉伸、时效处理，即得。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述熔炼工序为：将所配原料装入真空感应熔炼炉中，抽真空至炉内的真空度为0.1~10 Pa，然后通入氩气至炉内压强达到100~250Pa，再升温至750~820℃，保温至得到金属液。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中均匀化退火处理条件为：先在420~500℃保温24~48h，然后于空气中冷却至室温。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述均匀化退火处理为双级均匀化退火处理，工艺条件为：先在420~450℃下加热12~24h，然后再升温至480~500℃继续加热12~24h，最后于空气中冷却至室温。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述挤压成形工艺的挤压比为36~81。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述预拉伸工艺的变形量控制为3~12%。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述固溶处理工序为：在455~490℃温度条件下保温1~3h min，然后水淬；所述时效处理工序为：在110~150℃温度条件下保温12~24h。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述固溶处理时，水淬的冷却水温度为45~65℃，水淬转移时间为10~30s。

10.权利要求1所述的特高强铝合金在制备航空连接结构件中的应用。