[发明专利]一种设计高淬透性高强度铝合金主要成分的方法

摘要

本发明属于金属合金领域，尤其涉及一种设计高淬透性高强度Al‑Zn‑Mg‑Cu系铝合金主要成分的方法。为获得高淬透性，应遵循尽量减小主合金化元素原子与Al原子的半径差百分比总和的原则，使得原子半径差百分比总和δ满足0.059％≤δ≤0.344％。为获得高强度，设计成分时应遵循以下原则，合金元素中Zn和Mg的质量百分比应满足WtZn/WtMg≥4，Mg的质量百分数WtMg应满足WtMg≥1.4。本发明是通过大量的试验和计算而获得的一种理想的设计高淬透性高强度Al‑Zn‑Mg‑Cu系铝合金主要成分的方法，计算简单方便，方法可靠，解决了在高淬透性高强度Al‑Zn‑Mg‑Cu系铝合金成分设计领域尚无公认且准确设计方法的问题。

主权项

一种设计高淬透性高强度铝合金主要成分的方法，所述高强度铝合金为Al‑Zn‑Mg‑Cu系铝合金，其特征在于：为获得高淬透性，在设计Al‑Zn‑Mg‑Cu系铝合金主要成分的的质量百分比时，先计算主合金化元素原子Zn、Mg、Cu与Al原子的半径差百分比总和δ，使得主合金化元素原子Zn、Mg、Cu与Al原子的半径差百分比总和δ满足0.059％≤δ≤0.344％；同时δ值在上述范围内越小越好，通过代入公式计算，找到主合金化元素Zn、Mg、Cu各自在合金中所占的合适的质量百分比；为获得高强度，其成分还应遵循以下原则，合金元素中Zn和Mg的质量百分数的比值应满足4≤WtZn/WtMg≤5.5，Mg的质量百分数WtMg应满足1.4％≤WtMg≤3.5％；所述的主合金化元素原子Zn、Mg、Cu与Al原子的半径差百分比总和δ，其计算公式为WtZn为Zn在铝合金中所占质量百分数，WtMg为Mg在铝合金中所占质量百分数，WtCu为Cu在铝合金中所占质量百分数。