[发明专利]一种高性能球棒铝合金

摘要

本发明公开了一种高性能球棒铝合金，所述铝合金组成成分按重量百分比包含：Si:0.05％，Fe:0.08-0.15％，Cu:2.0-2.2％，Mn:0.05％，Mg:2.3-2.8％，Cr:0.01％，Zn:7.2-7.8％，Ti:0.06-0.08％，Zr:0.12-0.15％，余量为Al。本发明中所提出的高性能球棒铝合金材料，通过增加其组成中锌的含量，有效改善了铝合金的强度和硬度；通过提高铝合金中钛的含量，细化了晶粒，抑制了脆性，克服了现存铝合金韧性差的缺点，通过对熔炼和热处理工艺的改进，有效实现了铝合金综合性能的改善，能够满足现代科技发展对铝合金材料高载荷、轻质化和韧性好的要求，应用于球棒方面具有重量轻、韧性好和击球远的特点。

主权项

一种高性能球棒铝合金，用于制作球棒，其特征在于，其组成成分按重量百分比包括：Si:0.05％,Fe:0.08‑0.15％,Cu:2.0‑2.2％,Mn:0.05％,Mg:2.3‑2.8％,Cr:0.01％，Zn:7.2‑7.8％，Ti:0.06‑0.08％,Zr:0.12‑0.15％,余量为Al，并按照以下步骤制备得到：S1：熔炼，根据其组成成分称取各原料，将铝锭加入熔炼炉中并加热至700‑750℃使之完全熔化后，按熔点从高到低的顺序依次加入其它各原料，待其它各原料完全熔化后，在680‑720℃保温30min‑2h，得到合金熔体，并进行浇注，待合金熔体凝固后开模，并将铸锭空冷至室温；各原料熔化过程在密封空间中进行；S2：均匀化，将S1中得到的铸锭放置于400‑420℃的保温炉中，并在400‑420℃下保温20‑30h，保温完成后保温炉冷至300℃后，空冷至室温；S3：固溶，将S2中得到的铸锭放置于保温炉中，以10℃/h的平均速度，从室温加热至470℃并在470℃下保温1‑2h后，以100℃/h的速度将温度从470℃升至480℃，并在480℃保温20‑40min后，将铸锭从保温炉转移到淬火炉中，水冷至室温，其中从保温炉中将铸锭转移至淬火炉中的时间小于5s；S4：时效，将S3中水冷至室温的铸锭除去表面水珠后，从淬火中取出并放入100℃保温炉中保温12h，将保温炉温度以60℃/min的平均速度升温至180℃保温5min后，水冷，在10s内转移至120℃保温炉内，并在120℃下保温20h，将铸锭从保温炉转移到淬火炉中水冷至室温，获得所述高性能球棒铝合金，其中，从淬火炉中转移至保温炉中的时间小于30s。