[发明专利]一种高强韧变形铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种高强韧变形铝合金及其制备方法，合金元素由Al、Zn、Mg、Ag、Zr、Sb、Be和Cr组成，Zn的质量分数为5.0％～7.0％，Mg的质量分数为2.0％～3.0％，Ag的质量分数为0.5％～1.0％，Zr的质量分数为0.2-0.4％、Sb的质量分数为0.1-0.2％、Be的质量分数为0.1-0.2％和Cr的质量分数为0.1-0.2％，余量为Al和杂质。

2.如权利要求1所述的高强韧变形铝合金的制备方法，其特征在于高强韧变形铝合金的制备方法是按以下步骤完成的：

(1)原料预热：首先将纯铝、纯镁、纯锑和Al-Zn中间合金、Al-Zr中间合金、Al-Be中间合金、Al-Ag中间合金、Al-Cr中间合金进行预热250℃；

(2)合金熔炼：熔炼炉采用电阻炉或中频电磁感应炉，首先加入纯铝，升温将纯铝完全融化，然后加入纯镁、纯锑和Al-Zn中间合金、Al-Zr中间合金、Al-Be中间合金、Al-Ag中间合金、Al-Cr中间合金，待所有原料熔化后对熔体进行搅拌，待熔炼完成后，熔体降温至一定温度后静置处理，然后，倒入冷却结晶器中，使用铸造机以一定速度进行直冷式半连续铸造，得到合金铸锭；

(3)双级均匀化处理：采用通有流动氩气保护气氛的大型箱式热处理炉对合金铸锭进行均匀化热处理，得到铸态合金坯料；

(4)塑性加工：对得到的铸态合金坯料进行塑性加工，得到挤压棒材。

(5)时效处理：挤压棒材进行时效处理，即可得到一种高强度变形铝合金。

3.根据权利要求2所述的高强韧变形铝合金，其特征在于所述步骤(1)中，所述Al为99.9％Al，Sb为99.9％Sb，Mg为99.9％Mg，Al-Ag中间合金为Al-20Ag，Al-Zr中间合金为Al-20Zr，Al-Be中间合金为Al-20Be，Al-Cr中间合金为Al-20Cr。

4.根据权利要求2所述的高强韧变形铝合金的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中，将纯Al置于坩埚中，升温至680～760℃，在温度为680～760℃保温纯Al完全熔化，然后依次加入纯镁、纯锑和Al-Zn中间合金、Al-Zr中间合金、Al-Be中间合金、Al-Ag中间合金、Al-Cr中间合金，在温度为680～760℃下机械搅拌15min～30min，然后静置15min～30min，得到合金熔体，再采用金属模水冷凝固工艺将合金熔体制成铸锭，得到铸造合金。

5.根据权利要求2所述的高强韧变形铝合金的制备方法，其特征在于所述步骤(3)中，将铸造合金置于电阻加热炉中，双级均匀化处理具体为：先在310-330℃下保温10-15h，然后升温至460-490℃下保温4-8h。

6.根据权利要求2所述的高强韧变形铝合金的制备方法，其特征在于所述步骤(4)中，在挤压变形温度下对均匀化处理后合金和挤压模具进行预热处理，所述热挤压具体为：先将所述铝合金铸锭和挤压模具在430-470℃预热2-4h，然后在挤压比为15:1，挤压速度为2-4m/min条件下进行正向挤压。

7.根据权利要求2所述的高强韧变形铝合金的制备方法，其特征在于所述步骤(5)中，备用的材料在160～180℃下进行时效处理8～24h，即可得到一种高强度变形铝合金。