[发明专利]一种高性能Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Ce-Ti合金及其制备工艺

摘要

本专利公开了一种高性能Al‑Zn‑Mg‑Cu‑Zr‑Ce‑Ti合金及其制备工艺，在基础合金成分基础上添加微量Ce和Ti，且制备工艺结合双级均匀化退火及双级固溶处理等特征工艺，使本发明合金铝、锌、镁、铜、锆、铈（AlZnMgCuZrCeTi）合金比基础合金（AlZnMgCuZr）的断裂韧性值提高20%以上。

主权项

1.一种高性能Al‑Zn‑Mg‑Cu‑Zr‑Ce‑Ti合金制造方法，其特征在于，按重量百分比所述合金由以下组分组成：锌5.4‑6.5%，镁1.7‑2.7%，铜1.5‑2.5%，锆0.07‑0.15%，铈0.05‑0.18%，钛0.08‑0.16%，其它杂质总含量不超过0.1 %, 且单个杂质成分含量不超过0.05%，其余为Al；合金制备工艺包括以下流程：配料、熔炼浇铸、均匀化处理、热轧、冷轧、双级固溶处理、淬火、时效处理，具体操作步骤如下:1）配料: 所用原材料为：高纯铝，其含有99.95%的铝,工业纯镁，其含有99.99%的镁,铝铜中间合金，其铝—铜含量占比50%，杂质总含量低于0.12%，铝铈中间合金，其铝—铈含量占比10%，铝锆中间合金，其铝—锆含量占比3%；2）熔炼浇铸:以石墨坩埚或高纯氧化镁砖涂粘土石墨涂料做炉膛内衬材料熔炼合金，熔炼过程一直加覆盖剂，加料顺序为：工业高纯铝‑‑铝铜中间合金‑‑铝锆中间合金‑‑铝铈中间合金，待完全熔化后进行浇铸，用六氯乙烷或氩气进行第一次出气后，再加入工业纯镁，完全熔化后用六氯乙烷或氩气进行第二次出气；3）均匀化处理：将步骤2生产的铸锭在盐浴炉或氩气保护炉中进行均匀化处理，具体工艺为：先将注定在420℃保温14‑16小时，再将其加热至465℃保温15‑16小时；4）热轧预热、冷轧前退火：具体操作可在空气电阻炉中进行，其中，热轧预热温度为430℃ ~440℃保温3‑4小时，冷轧前退火温度为420℃ ~430℃保温2‑3小时；5）固溶处理：具体操作在盐浴炉或氩气保护炉中进行，双级固溶处理工艺为280℃/2h+475℃/1h，并在室温水中淬火；6）时效处理：在两小时内将淬火后的合金材料进行时效处理，时效处理在一般恒温电阻炉中进行，工艺为：120℃ /20~26h。