一种铝合金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及合金领域技术，尤其涉及一种铝合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]铝合金具有密度小、比强度高、耐蚀性和成型性好、成本低等一系列优点，在航空、航天、船舶、核工业及兵器工业都有着广泛的应用前景及不可替代的地位，因而铝合金技术被列为国防科技关键技术及重点发展的基础技术。
[0003]CN104294115A公开了一种铝合金，所述铝合金按照重量百分比计包括:S1:0.35% ；Cu:0.25% ；Fe0.3% ；Mg:l.5-2.0% ；Ti:0.25% ;余量为Al。该铝合金的力学性能及成型性能得以提升，且组织均匀、成分稳定。
[0004]CN104313403A公开了一种具有高强度优良切肩性能的铝合金，其特征是配方比例按重量百分比计如下:S1: 0.55%?0.6%;Mg: 0.55%?0.62%;Mn: 0.02%?0.05%; Cu: 0.05%?0.1%；T1: 0.02%?0.04%； Fe: 0.2%?0.25%； Bi: 0.02%?0.05%，余量为铝；将铝锭熔化后经过扒渣、配合金、精炼、静置、铸造、均质化、挤压和人工时效得到产品具有高强度优良切肩性能的铝合金。该发明通过合金成分配比和生产工艺控制等手段，使该合金棒材的机械性能可达抗拉强度2 280MPa，规定非比例延伸强度2 250MPa，延伸率A 2 10%，HV硬度可达98?108，大大提高了材料的切肩性能。
[0005]CN104264019A公开了一种可焊耐蚀的铝合金，包括以下重量百分比的合金成分:0.95 ?1.05% Mg;0.67?0.72% Mn; 0.15 ?0.23% Cr; 0.75 ?0.82% Si ; 0.005 ?0.2% Fe；0.38?0.45% Cu； <0.1% Zn； <0.1% Ti ;余量为Al。该可焊耐蚀的铝合金具有良好热成型性、抗蚀性、疲劳性能、韧性和焊接性能。
【发明内容】
[0006]本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种性能优良的铝合金。
[0007]本发明所述的一种铝合金，按重量百分比计，包括以下组分:Mg: 1.2-1.5%，S1:1.1-1.2% ,Zn:2.3-2.5% ,Nb: 0.05-0.08% ,La:0.2-0.8% ,Ce:0.2-0.7%，Tb:0.07_0.08% ,Sm:0.1-0.4% ,Li:0.8-1.1 % ,Re:0.1-0.2% ,Yb:0.06-0.08%，其余为Al。
[0008]进一步，各组分的重量百分比为:Mg:1.3%，S1:l.l%，Zn:2.5%，Nb:0.07%，La:
0.3% ,Ce:0.5%，Tb:0.07% ,Sm:0.3% ,Li:0.9% ,Re:0.1% ,Yb:0.06%，其余为Al。
[0009]上述铝合金的制备方法如下:
1)将重量百分比为:Mg:1.2-1.5%，S1:l.l-1.2%，Ζη:2.3-2.5%,Nb: 0.05-0.08%，La:0.2-0.8%，Ce:0.2-0.7%，Tb:0.07-0.08%，Sm:0.卜0.4%，L1:0.8-l.l% υ.Ι-Ο.2 % ， Yb: 0.06-0.08%,其余为Al的铝合金铸锭均匀化热处理:温度为590-600 °C，时间为5小时；
2)均匀化热处理后进行搅拌与扒渣，用干燥的CaCl2、NaCl和KCl混合卤化物进行覆盖，精炼，浇铸成锭，其中，CaCl2、NaCl和KCl的重量比为1:2:2; 3)对浇铸成锭铝合金进行500?510°C退火，时间为20小时，530°C预热后进行锻压加工，在580 0C进行固溶处理，然后进行时效处理。
[0010]由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果:本发明的铝合金性能满足:抗拉强度ob=320?360Mpa、屈服强度2 223MPa、伸长率δ > 23%、HV硬度为112?116。
【具体实施方式】
[0011 ]下面结合具体实例对本发明做出详细说明。
[0012]实施例1:
一种铝合金，按重量百分比计，包括以下组分:Mg:1.2%，S1:1.1%，Zn:2.4% ,Nb:
0.07% ,La:0.8% ,Ce:0.5% ,Tb:0.07% ,Sm:0.3% ,Li: I.1%，Re:0.1%，Yb:0.07%，其余为Al o
[0013]该铝合金性能满足:抗拉强度ob=330Mpa、屈服强度为225MPa、伸长率δ为24%、HV硬度为112。
[0014]实施例2:
一种铝合金，按重量百分比计，包括以下组分:Mg:1.5%，S1:1.2% ,Zn:2.5% ,Nb:
0.08% ,La:0.8% ,Ce:0.6% ,Tb:0.07% ,Sm:0.4% ,Li:1.0% ,Re:0.2%，Yb:0.08%，其余为Al ο
[0015]该铝合金性能满足:抗拉强度ob=335Mpa、屈服强度为227MPa、伸长率δ为25%、HV硬度为113。
[0016]实施例3:
一种铝合金，按重量百分比计，包括以下组分:Mg: 1.3%，S1:1.1%，Zn: 2.5%,Nb:
0.07% ,La:0.3% ,Ce:0.5% ,Tb:0.07% ,Sm:0.3%，L1: 0.9%，Re:0.I %，Yb: 0.06%，其余为Al o
[0017]该铝合金性能满足:抗拉强度ob=336Mpa、屈服强度为228MPa、伸长率δ为25%、HV硬度为116。
[0018]实施例4:
一种铝合金的制备方法，步骤如下:
1)将重量百分比为:Mg:1.3% ,Si:l.l%,Zn:2.5%,Nb:0.07% ,La:0.3% ,Ce:0.5% ,Tb:0.07%，Sm:0.3%，L1:0.9%，Re:0.1%，Yb:0.06%，其余为 Al 的铝合金铸锭均匀化热处理:温度为600 0C，时间为5小时；
2)均匀化处理后进行搅拌与扒渣，用干燥的CaCl2、NaCl和KCl混合卤化物进行覆盖，精炼，浇铸成锭，其中，CaCl2、NaCl和KCl的重量比为1:2:2;
3)对浇铸成锭铝合金进行510°C退火，时间为20小时，530°C预热后进行锻压加工，在580 0C进行固溶处理，然后进行时效处理。
【主权项】
1.一种铝合金，其特征在于，按重量百分比计，包括以下组分:Mg:1.2-1.5%,Si:l.1-1.2%,Zn:2.3-2.5% ,Nb:0.05-0.08%，La: 0.2—0.8%，Ce: 0.2—0.7% ,Tb:0.07-0.08%，Sm:0.1-0.4% ,Li:0.8-l.l% ,Re:0.1-0.2% ,Yb:0.06-0.08%，其余为Al。2.根据权利要求1所述的铝合金，其特征在于，各组分的重量百分比为:Mg:1.3%，S1:1.1% ,Zn:2.5% ,Nb:0.07% ,La:0.3% ,Ce:0.5% , Tb: 0.07% , Sm: 0.3% ,Li: 0.9% ,Re:0.1%，Yb:0.06%，其余为 Al。3.一种铝合金的制备方法，其特征在于，步骤如下: 1)将重量百分比为:Mg:1.2-1.5%，S1:1.1-1.2%，Zn:2.3-2.5% ,Nb: 0.05-0.08%，La:0.2-0.8%，Ce:0.2-0.7%，Tb:0.07-0.08%，Sm:0.卜0.4%，L1:0.8-l.l% υ.Ι-Ο.2 % ， Yb: 0.06-0.08%,其余为Al的铝合金铸锭均匀化热处理，温度为590-600 °C，时间为5小时； 2)均匀化热处理后进行搅拌与扒渣，用干燥的CaCl2、NaCl和KCl混合卤化物进行覆盖，精炼，浇铸成锭，其中，CaCl2、NaCl和KCl的重量比为1:2:2; 3)对浇铸成锭铝合金进行500?510°C退火，时间为20小时，530°C预热后进行锻压加工，在580 0C进行固溶处理，然后进行时效处理。
【专利摘要】本发明公开了一种铝合金及其制备方法。该铝合金按重量百分比计，包括以下组分：Mg：1.2?1.5％，Si：1.1?1.2％，Zn：2.3?2.5％，Nb：0.05?0.08％，La：0.2?0.8％，Ce：0.2?0.7％，Tb：0.07?0.08％，Sm：0.1?0.4％，Li：0.8?1.1％，Re：0.1?0.2％，Yb：0.06?0.08％，其余为Al。该铝合金的制备方法主要包括均匀化处理、扒渣、覆盖、精炼、铸锭、退火、锻压、固溶处理、时效处理等。本发明的铝合金抗拉强度、屈服强度、伸长率δ和硬度等性能优良。
【IPC分类】C22F1/053, C22C21/10, C22C1/02
【公开号】CN105714165
【申请号】CN201610232664
【发明人】陈召勇, 朱华丽
【申请人】长沙理工大学