[发明专利]一种航空航天用超高强度7系铝合金型材的生产方法

摘要

本发明属于金属材料技术领域，涉及一种航空航天用超高强度7系铝合金型材的生产方法，铝合金铸锭按照如下质量百分比配料：Cu：1.3～1.6％、Mg：2.2～2.6％、Cr：0.1～0.3％、Zn：7～8％、Zr：0.1～0.15％、Si≤0.10％、Fe≤0.12％、Mn≤0.5％、Ti≤0.1％、单个杂质≤0.05％，杂质合计≤0.15％，余量为Al，生产工艺采用了双级时效热处理，其中时效制度为在100～110℃保温5～12h，在120～140℃保温8～20h，使得最终制备的超高强铝合金型材，具有较高的屈服强度和延伸率，可用于关键结构承载部件，有效提升飞机、宇宙飞船等航天航空器的受力结构部件以及直升飞机异形空心旋翼大梁等整体性能。

主权项

1.一种航空航天用超高强度7系铝合金型材的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：A、配料：铝合金铸锭按照如下质量百分比配料：Cu：1.3～1.6％、Mg：2.2～2.6％、Cr：0.1～0.3％、Zn：7～8％、Zr：0.1～0.15％、Si≤0.10％、Fe≤0.12％、Mn≤0.5％、Ti≤0.1％、单个杂质≤0.05％，杂质合计≤0.15％，余量为Al；B、熔铸：将配制好的铝合金原料置于熔炼炉中熔炼为液态铝合金，将液态铝合金熔铸为铝合金铸锭，其中熔炼的温度为715～755℃，熔炼的时间为4～8h，铝合金铸造速度为94～154mm/min，铸造的冷却水流量为4000～5350L/min，铸造温度为680～720℃；C、均匀化处理：将熔铸后的铝合金铸锭在456±5℃的低温保温10h进行均匀化退火，消除铝合金铸锭中的晶粒偏析，均匀化退火后的铝合金铸锭空冷至室温；D、挤压成型：将均匀化处理的铝合金铸锭置于挤压机模具中均匀挤压，得到尺寸及形位公差符合标准要求的铝合金型材，其中铝合金铸锭的加热温度为350～460℃，挤压筒加热温度350～460℃，挤压机挤压速度为0.4～0.7m/min；E、固溶处理：将挤压成型后的铝合金型材进行固溶处理，使合金元素均匀分布在整个铝基质中，其中固溶温度为460～470℃；F、淬火处理：将挤压后的铝合金型材进行在线淬火处理，淬火方式为水雾冷；G、时效热处理：将淬火处理后的铝合金型材进行双级时效热处理，其中时效制度为在100～110℃保温5～12h，在120～140℃保温8～20h；H、整形处理：将双级时效热处理后的铝合金型材进行抛光打磨。