包含镁和铜的可热处理铝合金及其制备方法
【专利摘要】本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种包含镁和铜的可热处理铝合金及其制备方法。该铝合金包括以下重量百分比的成分，3.0％?6.0％的Mg，2.4％?4.0％的Cu；其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75?2.5；不大于0.8％的Fe；不大于0.6％的Si。
【专利说明】
包含镁和铜的可热处理铝合金及其制备方法
技术领域
[0001]本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种包含镁和铜的可热处理铝合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等。铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。铝合金密度低，但强度比较高，接近或者超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗腐蚀性，在工业上广泛应用，使用量仅次于钢。
[0003]铝合金分两大类:铸造铝合金，在铸态下使用;变形铝合金，能承受压力加工。可加工成各种形态、规格的铝合金材。主要用于制造航空器材、建筑用门窗等。铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能，只能通过冷加工变形来实现强化，它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性會K。
[0004]近年来，人们为了改善铝合金的特殊性能做出了很多研究，然后，要改善铝合金的一种特性而不影响另一种特性却很不容易。例如，难以在不降低铝合金韧性的基础上增大铝合金的强度。
【发明内容】
[0005]针对现有技术存在的不足之处，本发明提出了一种包含镁和铜的可热处理铝合金及其制备方法。
[0006]本发明采用如下技术方案:
[0007]包含镁和铜的可热处理铝合金，该铝合金包括以下重量百分比的成分，
[0008]3.0%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0009]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0010]不大于0.8%的Fe;
[0011]不大于0.6% 的 Si;
[0012]还包括&、111、祖、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0013]不大于0.2%的 Cr;
[0014]不大于1.0% 的Mn;
[0015]不大于0.4% 的 Ni;
[0016]不大于0.5% 的Ge;
[0017]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0018]其余成分为Al。
[0019]进一步的，]\%含量为3.25%-6.0%。
[0020]进一步的，]\%含量为3.5%-6.0%。
[0021]进一步的，]\%含量为4.0%-6.0%。
[0022]进一步的，&1含量为2.5%-4.0%。
[0023]进一步的，&1含量为3.0%-4.0%。
[0024]进一步的，(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.8-2.5。
[0025]进一步的，(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为1.0-2.5。
[0026]—种制备方法，包括:
[0027]S1、将上述的铝合金浇铸成铝合金主体；
[0028]S2、把所述铝合金主体处理成W回火和T回火中的一种，其中所述步骤S2包括对所示铝合金进行固溶热处理，之后进行淬火。
[0029]进一步的，步骤S2中T回火为T6回火、T7回火或T8回火中的一种。
[0030]本发明提出的新型镁铜铝合金可被处理成多种锻造形式，如呈乳制形式(片、板)、作为挤出物或作为锻件，以及呈多种回火。该新型镁铜铝合金可用于多种应用，如汽车应用或航空应用。
【具体实施方式】
[0031]下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]实施例1
[0033]包含镁和铜的可热处理铝合金，该铝合金包括以下重量百分比的成分，
[0034]3.25%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0035]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0036]不大于0.8%的Fe;
[0037]不大于0.6% 的 Si;
[0038]还包括&、111、祖、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0039]不大于0.2%的Cr;
[0040]不大于1.0%的Mn;
[0041]不大于0.4% 的 Ni;
[0042]不大于0.5%的Ge;
[0043]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0044]其余成分为Al。
[0045]实施例2
[0046]包含镁和铜的可热处理铝合金，该铝合金包括以下重量百分比的成分，
[0047]3.5%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0048]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0049]不大于0.8%的Fe;
[0050]不大于0.6% 的 Si;
[0051]还包括&、111、附、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0052]不大于0.2%的Cr;
[0053]不大于1.0%的Mn;
[0054]不大于0.4% 的Ni;
[0055]不大于0.5%的Ge;
[0056]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0057]其余成分为Al。
[0058]实施例3
[0059]包含镁和铜的可热处理铝合金，该铝合金包括以下重量百分比的成分，
[0060]4.0%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0061]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0062]不大于0.8%的Fe;
[0063]不大于0.6% 的 Si;
[0064]还包括&、111、祖、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0065]不大于0.2%的Cr;
[0066]不大于1.0%的Mn;
[0067]不大于0.4% 的Ni;
[0068]不大于0.5%的Ge;
[0069]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0070]其余成分为Al。
[0071 ]实施例4
[0072]包含镁和铜的可热处理铝合金，该铝合金包括以下重量百分比的成分，
[0073]3.0%-6.0%的]\%，2.5%-4.0%的01;
[0074]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0075]不大于0.8% 的Fe;
[0076]不大于0.6% 的 Si;
[0077]还包括&、111、祖、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0078]不大于0.2%的Cr;
[0079]不大于1.0%的Mn;
[0080]不大于0.4% 的 Ni;
[0081]不大于0.5%的Ge;
[0082]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0083]其余成分为Al。
[0084]实施例5
[0085]3.0%-6.0%的]\%，2.5%-4.0%的01;
[0086]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0087]不大于0.8%的Fe;
[0088]不大于0.6% 的 Si;
[0089]还包括&、111、祖、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0090]不大于0.2%的Cr;
[0091]不大于1.0%的Mn;
[0092]不大于0.4% 的 Ni;
[0093]不大于0.5%的Ge;
[0094]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0095]其余成分为Al。
[0096]实施例6
[0097]4.0%-6.0%的]\%，3.0%-4.0%的01;
[0098]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5;
[0099]不大于0.8%的Fe;
[0100]不大于0.6%的 Si;
[0101]还包括&、111、附、66和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0102]不大于0.2%的 Cr;
[0103]不大于1.0%的Mn;
[0104]不大于0.4% 的 Ni;
[0105]不大于0.5% 的Ge;
[0106]镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%;
[0107]其余成分为Al。
[0108]实施例7
[0109]一种制备方法，包括:
[0110]S1、将铝合金浇铸成铝合金主体；
[0111]S2、把所述铝合金主体处理成W回火和T回火中的一种，其中所述步骤S2包括对所示铝合金进行固溶热处理，之后进行淬火。
[0112]需要说明的是，该实施例中采用T回火为T6回火，本领域技术人员可知，还可采用T7回火或T8回火。
[0113]尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
【主权项】
1.包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:该铝合金包括以下重量百分比的成分， 3.0%-6.0% 的 Mg，2.4%-4.0% 的 Cu; 其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)为0.75-2.5; 不大于0.8%的Fe; 不大于0.6%的Si; 还包括Cr、Mn、N1、Ge和镧系元素中的至少一种次要元素，所述次要元素的含量如下: 不大于0.2%的Cr; 不大于1.0%的Mn; 不大于0.4%的Ni; 不大于0.5 %的Ge ； 镧系元素中任何一种元素含量不大于0.16%; 其余成分为Al。2.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述Mg含量为3.25%-6.0%ο3.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述Mg含量为3.5%-6.0%。4.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述Mg含量为4.0%-6.0%。5.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述Cu含量为2.5%-4.0%。6.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述Cu含量为3.0%-4.0%。7.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述(Mg的重量百分比)/(&1的重量百分比)为0.8-2.5。8.如权利要求1所述包含镁和铜的可热处理铝合金，其特征在于:所述(Mg的重量百分比)/(&!的重量百分比)为1.0-2.5。9.一种制备方法，包括: 51、将如权利要求1至8任一项所述的铝合金浇铸成铝合金主体； 52、把所述铝合金主体处理成W回火和T回火中的一种，其中所述步骤S2包括对所示铝合金进行固溶热处理，之后进行淬火。10.如权利要求9所述制备方法，其特征在于:所述步骤S2中T回火为Τ6回火、Τ7回火或Τ8回火中的一种。
【文档编号】C22F1/047GK106086548SQ201610624041
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月30日 公开号201610624041.7, CN 106086548 A, CN 106086548A, CN 201610624041, CN-A-106086548, CN106086548 A, CN106086548A, CN201610624041, CN201610624041.7
【发明人】陈子伟
【申请人】陈子伟