改善的厚锻7xxx铝合金及其制备方法与流程

文档序号:13477148阅读:532来源:国知局
改善的厚锻7xxx铝合金及其制备方法与流程

背景技术
:铝合金可用于各种各样的应用。然而,要改进铝合金的一种特性而不使其另一种特性退化很难实现。例如,要增加锻制铝合金的强度而不影响其它特性(诸如,断裂韧度或耐腐蚀性)比较困难。另一种所关注特性是“裂纹偏离”,其中裂纹在疲劳载荷(例如,i型载荷)下突然从预期或期望的断裂面改变方向。在一些应用中裂纹偏离对于飞行器制造商可能是问题,因为在设计期间很难将裂纹偏离纳入考虑之中。图13示出了恒幅载荷疲劳裂纹扩展试样的裂纹偏离。技术实现要素:广义上讲,本专利申请涉及改善的厚锻7xxx铝合金产品及其制备方法。该新型厚锻7xxx铝合金产品可实现改善的裂纹偏离抗性与改善的强度、伸长率、断裂韧度和耐腐蚀性等特性中至少一者的组合。该新型厚锻7xxx铝合金产品通常包含0.080重量%至0.250重量%的cr并且具有3.0英寸至12.0英寸(7.62-30.48cm)的标称厚度。该新型厚锻7xxx铝合金还通包含6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg和1.2重量%至2.6重量%的cu。该新型厚锻7xxx铝合金可包含至多0.50重量%的mn、至多0.15重量%的zr、至多0.15重量%的ti、至多0.15重量%的si和至多0.15重量%的fe,余量为铝和其它元素,其中其它元素中的任一种在锻制7xxx铝合金产品中的含量不超过0.05重量%,并且其中其它元素的总量在锻制7xxx铝合金产品中的含量不超过0.15重量%。在一个实施方案中,新型锻制7xxx铝合金产品包含0.080重量%至0.250重量%的cr和0.07重量%至0.15重量%的zr。在另一个实施方案中,新型锻制7xxx铝合金产品包含0.080重量%至0.250重量%的cr和0.15重量%至0.50重量%的mn。在又一个实施方案中,新型锻制7xxx铝合金产品包含0.080重量%至0.250重量%的cr、0.15重量%至0.50重量%的mn和0.07重量%至0.15重量%的zr。如以下示例所示,铬任选地与锆和/或锰结合使用有利于实现改善的裂纹偏离抗性。因此,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,该新型厚锻7xxx铝合金产品通常包含足够量的铬以获得改善的裂纹偏离抗性。如本文所用,“等同7xxx铝合金产品”与该新型厚锻7xxx铝合金产品具有等同的组成、形式、厚度和回火调质,但包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn。例如,如果人为将标称厚度为5.00英寸的常规7085铝合金板产品老化以实现约70ksi的典型拉伸屈服强度(l),则根据本发明的改善的新型厚锻7xxx铝合金将具有与常规7085铝合金板产品等同的组成,但也包含0.080重量%至0.250重量%的cr,任选地具有0.07重量%至0.15重量%的zr和/或0.15重量%至0.50重量%的mn,如下文所述。这种改善的新型厚锻7xxx铝合金因此也为板产品,具有5.00英寸的标称厚度,并且也可经人为老化以实现约70ksi的典型拉伸屈服强度(l)。然而,相比于常规7085铝合金板产品,改善的新型厚锻7xxx铝合金至少部分地由于使用铬,任选地由于具有锰和/或锆,在70ksi的强度下将实现至少5%更好(更高)的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev。在l-s方向上c(t)样本疲劳裂纹扩展测试期间,存在强驱动力,使裂纹以约90度(通常为70度至110度)突然偏离,主要沿着晶界在优选的微结构方向(即纵向方向)上对齐。对于本文所述的新型合金,在处理7xxx铝合金期间,含cr和含mn的分散体相(尺寸通常在约20nm至约200nm之间的细小金属间相)以相对均匀的方式跨晶粒结构形成。在7xxx合金中,可能的含cr分散体相为e相(al18mg2cr3)。mn可部分替代e相中的cr,但也可能形成单独的分散体相(例如,al6mn、al12(mn,fe)3si)。据信此类分散体有助于通过裂纹尖端前的空隙萌生和生长保持疲劳裂纹停留在平面上。锆形成al3zr,后者与e相和/或含mn分散体结合,可进一步有利于改善裂纹偏离抗性。在一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少10%的改善。在另一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少12%的改善。在又一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少14%的改善。在另一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少16%的改善。在又一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少18%的改善。在另一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少20%的改善。在又一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少22%的改善。在另一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少24%的改善。在又一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少26%的改善。在另一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少28%的改善。在又一个实施方案中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品在典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev方面实现至少30%的改善。在这些实施方案的任一个中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品可实现至少等同l-t平面应变断裂韧度。在这些实施方案的任一个中,在等同强度下,相比于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品,新型厚锻7xxx铝合金产品可实现至少等同耐腐蚀性(例如,抗应力腐蚀破裂、耐剥落腐蚀)。如上所述,铬可有利于改善的裂纹偏离抗性。然而,太多铬可导致强度和/或断裂韧度不必要地劣化。因此,新型厚锻7xxx铝合金产品中的铬含量可限制为有利于实现本文所述改善的特性组合。此外,实现改善的特性组合所需的铬含量在本文所述的不同类型7xxx合金(例如,由于镁含量)中可以变化,但所需的铬含量通常处于0.080重量%至0.250重量%的cr的范围内,因此要留意限制铬含量以避免粗糙的铬微粒。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含的铬含量(按重量百分比)在以下公式的范围内:(1)cr(min)=0.251-0.082(mg),其中cr(min)≥0.080;以及(2)cr(max)=0.351-0.082(mg),其中cr(max)≤0.25;其中mg是新型厚锻7xxx铝合金产品中的镁含量(按重量百分比),并且其中新型厚锻7xxx铝合金产品中的铬含量(按重量百分比)至少高达cr(min),但新型厚锻7xxx铝合金产品中的铬含量不超过cr(max)。例如,如果新型厚锻7xxx铝合金产品包含1.65重量%的mg,则该新型厚锻7xxx铝合金产品根据上述公式可包含0.116重量%至0.216重量%的cr。在一个实施方案中,cr(max)=0.341-0.082(mg)。在另一个实施方案中,cr(max)=0.331-0.082(mg)。在又一个实施方案中,cr(max)=0.321-0.082(mg)。在另一个实施方案中,cr(max)=0.311-0.082(mg)。在又一个实施方案中,cr(max)=0.301-0.082(mg)。在另一个实施方案中,cr(max)=0.291-0.082(mg)。在又一个实施方案中,cr(max)=0.281-0.082(mg)。在一个实施方案中,cr(min)=0.261-0.082(mg)。在另一个实施方案中,cr(min)=0.271-0.082(mg)。如上所述,锻制7xxx铝合金产品可包含至多0.15重量%的zr(例如,0.07重量%至0.15重量%的zr)。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.09重量%至0.13重量%的zr。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.09重量%至0.11重量%的zr。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.10重量%至0.12重量%的zr。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.07重量%至0.09重量%的zr。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.11重量%至0.13重量%的zr。在一些实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品基本上不含锆,包含不超过0.03重量%的zr,或不超过0.01重量%的zr,或不超过0.005重量%的zr,或不超过0.001重量%的zr。如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含至多0.50重量%的mn。mn含量应受到限制,从而避免不利地影响强度、断裂韧度和裂纹偏离抗性的组合。如以下示例所示,新型厚锻7xxx铝合金产品中可包含一些锰。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.15重量%至0.50重量%的mn。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.20重量%至0.50重量%的mn。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.25重量%至0.45重量%的mn。在其它实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含不超过0.15重量%的mn,诸如不超过0.10重量%的mn,或不超过0.05重量%的mn,或不超过0.02重量%的mn。新型厚锻7xxx铝合金产品通常包含足以获得至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少35ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少36ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少37ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少38ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少39ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少40ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少41ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少42ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少43ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少44ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含足以获得至少45ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev的铬含量,裂纹偏离抗性在采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式上测量,并且强度至少等同于包含不超过0.01重量%的cr和不超过0.02重量%的mn的等同7xxx铝合金产品的强度。在一种方法中,相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现以下全部特性:(a)至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev(l-skmax-dev),(b)至少60ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l)),以及(c)至少19ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度。在一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+92.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在一个涉及相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),实现至少60ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l))和至少19ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度的实施方案中,如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量为6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg以及1.2重量%至2.6重量%的cu,并且所选择的新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量遵从(以及包含/遵从)下面公式(3)和(4)的边界。公式(3)为:其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(3)系数为:公式(4)为:mg≤(a4+b4*zn+c4(zn-8)2+d4*(zn-8)3+e4*(zn-8)4+f4*cu+g4*cu*zn+h4*cu*(zn-8)2+i4*cu*(zn-8)3+j4*cu*(zn-8)4)其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(4)系数为:系数值系数值a41.9304f40.6588b40.1087g4-0.1282c4-0.0158h40.0063d40.0079i4-0.0031e4-0.0018j40.0007在一个实施方案中,相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现以下全部特性:(a)至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev,(b)至少63ksi的典型l拉伸屈服强度,以及(c)至少21ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度。在一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+92.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在一个涉及相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),实现至少63ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l))和至少21ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度的实施方案中,如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量为6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg以及1.2重量%至2.6重量%的cu,并且所选择的新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量遵从(以及包含/遵从)下面公式(5)和(6)的边界。公式(5)为:其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(5)系数为:公式(6)为:mg≤(a6+b6*zn+c6(zn-8)2+d6*(zn-8)3+e6*(zn-8)4+f6*cu+g6*cu*zn+h6*cu*(zn-8)2+i6*cu*(zn-8)3+j6*cu*(zn-8)4)其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(6)系数为:系数值系数值a62.0238f60.5835b60.0905g6-0.121c6-0.0072h60.0029d60.0058i6-0.0023e6-0.0021j60.0008在另一个实施方案中,相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式,新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现以下全部特性:(a)至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev,(b)至少66ksi的典型l拉伸屈服强度,以及(c)至少21ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度。在一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+92.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在一个涉及相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),实现至少66ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l))和至少21ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度的实施方案中,如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量为6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg以及1.2重量%至2.6重量%的cu,并且所选择的新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量遵从(以及包含/遵从)下面公式(7)和(8)的边界。公式(7)为:其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(7)系数为:公式(8)为:mg≤(a8+b8*zn+c8*(zn-8)2+d8*(zn-8)3+e8*(zn-8)4+f8*cu+g8*cu*zn+h8*cu*(zn-8)2+i8cu*(zn-8)3+j8*cu*(zn-8)4)其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(8)系数为:系数值系数值a82.0238f80.5835b80.0905g8-0.121c8-0.0072h80.0029d80.0058i8-0.0023e8-0.0021j80.0008在另一个实施方案中,相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式,新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现以下全部特性:(a)至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev,(b)至少66ksi的典型l拉伸屈服强度,以及(c)至少24ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度。在一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+92.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在一个涉及相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),实现至少66ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l))和至少24ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度的实施方案中,如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量为6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg以及1.2重量%至2.6重量%的cu,并且所选择的新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量遵从(以及包含/遵从)下面公式(9)和(10)的边界。公式(9)为:其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(9)系数为:公式(10)为:mg≤(a10+b10*zn+c10*(zn-8)2+d10*(zn-8)3+e10(zn-8)4+f10*cu+g10*cu*zn+h10*cu*(zn-8)2+i10*cu(zn-8)3+j10*cu*(zn-8)4)其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(10)系数为:系数值系数值a102.1711f100.457b100.0615g10-0.1078c10-0.0088h100.0041d100.0046i10-0.0023e100.0008j10-0.0005在另一个实施方案中,相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式,新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现以下全部特性:(a)至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev,(b)至少68ksi的典型l拉伸屈服强度,以及(c)至少27ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度。在一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+92.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在一个涉及相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),实现至少68ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l))和至少27ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度的实施方案中,如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量为6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg以及1.2重量%至2.6重量%的cu,并且所选择的新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量遵从(以及包含/遵从)下面公式(11)和(12)的边界。公式(11)为:其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(11)系数为:公式(12)为:mg≤(a12+b12*zn+c12*(zn-8)2+d12*(zn-8)3+e12*(zn-8)4+f12*cu+g12*cu*zn+h12*cu*(zn-8)2+i12*cu*(zn-8)3+j12*cu*(zn-8)4)其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(12)系数为:系数值系数值a122.1728f120.4014b120.0471g12-0.1016c120.0075h12-0.0041d120.0034i12-0.002e12-0.0002j120在另一个实施方案中,相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式,新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现以下全部特性:(a)至少34ksi√in.的典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev,(b)至少70ksi的典型l拉伸屈服强度,以及(c)至少29ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度。在一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+92.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+93.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+94.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+95.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+96.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+97.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+98.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在另一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.11,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在又一个实施方案中,该新型厚锻7xxx铝合金产品包含的zn、mg、cu和cr的量足以实现上述强度和裂纹偏离特性,并且由此使得实现的l-skmax-dev和tys(l)满足表达式y≥-0.8184x+99.61,其中x为tys(l),并且y为l-skmax-dev。在一个涉及相对于采用t7451或t7651回火调质的锻制7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式(在其上进行测量),实现至少70ksi的典型l拉伸屈服强度(tys(l))和至少29ksi√in.的典型l-t平面应变kic断裂韧度的实施方案中,如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量为6.0重量%至10.0重量%的zn、1.3重量%至2.3重量%的mg以及1.2重量%至2.6重量%的cu,并且所选择的新型厚锻7xxx铝合金产品中zn、mg和cu的量遵从(以及包含/遵从)下面公式(13)和(14)的边界。公式(13)为:其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(13)系数为:公式(14)为:mg≤(a14+b14*zn+c14*(zn-8)2+d14*(zn-8)3+e14*(zn-8)4+f14*cu+g14*cu*zn+h14*cu*(zn-8)2+i14*cu*(zn-8)3+j14*cu*(zn-8)4)其中zn、mg和cu为新型厚锻7xxx铝合金产品中包含的zn、mg和cu的量,并且其中公式(14)系数为:系数值系数值a142.073f140.4186b140.0504g14-0.1044c140.012h14-0.0073d140.0019i14-0.0012e14-0.001j140.0006如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含至多0.15重量%的ti。钛可用于促进铸造期间的晶粒细化,诸如通过使用tib2或tic。也可或另选地使用元素钛。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品包含0.005重量%至0.025重量%的ti。如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含作为杂质的至多0.15重量%的si和至多0.15重量%的fe。硅和铁的量可能受到限制,从而避免不利地影响强度、断裂韧度和裂纹偏离抗性的组合。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含作为杂质的至多0.10重量%的si和至多0.12重量%的fe。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含作为杂质的至多0.08重量%的si和至多0.10重量%的fe。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含作为杂质的至多0.06重量%的si和至多0.08重量%的fe。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含作为杂质的至多0.04重量%的si和至多0.06重量%的fe。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品可包含作为杂质的至多0.03重量%的si和至多0.05重量%的fe。如上所述,新型厚锻7xxx铝合金产品具有3.0英寸至12.0英寸(7.62cm至30.48cm)的厚度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有3.0英寸至10.0英寸(7.62cm至25.4cm)的厚度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有3.0英寸至8.0英寸(7.62cm至20.3cm)的厚度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有3.0英寸至6.0英寸(7.62cm至15.24cm)的厚度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有3.0英寸至5.0英寸(7.62cm至12.7cm)的厚度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有4.0英寸至12.0英寸(10.16cm至30.48cm)的厚度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有4.0英寸至10.0英寸(10.16cm至25.4cm)的厚度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有4.0英寸至8.0英寸(10.16cm至20.3cm)的厚度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有4.0英寸至6.0英寸(10.16cm至15.24cm)的厚度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有4.0英寸至5.0英寸(10.16cm至12.7cm)的厚度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有5.0英寸至12.0英寸(12.7cm至30.48cm)的厚度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有5.0英寸至10.0英寸(12.7cm至25.4cm)的厚度。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有5.0英寸至8.0英寸(12.7cm至20.3cm)的厚度。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品具有5.0英寸至6.0英寸(12.7cm至15.24cm)的厚度。在一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品为轧制产品。在另一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品为挤出产品。在又一个实施方案中,新型厚锻7xxx铝合金产品为锻制产品(例如,手工锻制产品、模具锻制产品)。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7085合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7085中指定的0.08重量%至0.15重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7085合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7085合金包含0.104重量%至0.250重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7085合金包含0.104重量%至0.250重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。在一个实施方案中,新型7085合金包含1.40重量%至1.60重量%的mg,并因此包含0.120重量%至0.236重量%的cr。本段落中的教导内容也适用于其它7x85合金,诸如7185。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7065合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7065中指定的0.05重量%至0.15重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7065合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7065合金包含0.104重量%至0.228重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7065合金包含0.104重量%至0.228重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。在一个实施方案中,7065合金包含1.55重量%至1.75重量%的mg,并因此包含0.107重量%至0.224重量%的cr。本段落中的教导内容也适用于其它7x65合金。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7040合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7040中指定的0.05重量%至0.12重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7040合金包含0.08重量%至0.228重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7040合金包含0.08重量%至0.228重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。在一个实施方案中,新型7040合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。本段落中的教导内容也适用于其它7x40合金,诸如7140。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7050合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7050中指定的0.08重量%至0.15重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7050合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7050合金包含0.08重量%至0.193重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7050合金包含0.08重量%至0.193重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。在一个实施方案中,7050合金包含1.95重量%至2.30重量%的mg,并因此包含0.080重量%至0.191重量%的cr。本段落中的教导内容也适用于其它7x50合金,诸如7150和7250。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7055合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7055中指定的0.08重量%至0.25重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7055合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7055合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7055合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。在一个实施方案中,7055合金包含1.85重量%至2.05重量%的mg,并因此包含0.083重量%至0.200重量%的cr。本段落中的教导内容也适用于其它7x50合金,诸如7150和7250。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7136合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7136中指定的0.10重量%至0.20重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7136合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7136合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7136合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x36合金,诸如7036。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7010合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7010中指定的0.10重量%至0.16重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7010合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7010合金包含0.08重量%至0.179重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7010合金包含0.08重量%至0.179重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x10合金。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7081合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7081中指定的0.06重量%至0.15重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7081合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7081合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7081合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x81合金,诸如7181。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7099合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7099中指定的0.05重量%至0.15重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7099合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7099合金包含0.08重量%至0.220重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7099合金包含0.08重量%至0.220重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x99合金,诸如7199。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7449合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,新型7449合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7449合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7449合金包含0.08重量%至0.203重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x49合金,诸如7049、7149、7249和7349。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7075合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,新型7075合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7075合金包含0.08重量%至0.179重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7075合金包含0.08重量%至0.179重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x75合金,诸如7175和7475。在一个实施方案中,新型7xxx铝合金为7097合金(由下文所述的铝业协会tealsheets(蒂尔表)文献定义),经过改性而包含0.080重量%至0.250重量%的cr。在一个实施方案中,铬是合金7097中指定的0.08重量%至0.15重量%的zr的替代物(全部或部分)。在一个实施方案中,新型7097合金包含在cr(min)至cr(max)的限值内的铬,如上所述。在一个实施方案中,新型7075合金包含0.08重量%至0.220重量%的cr以及(a)0.07重量%至0.15重量%的zr和(b)0.15重量%至0.50重量%的mn中的至少一者。在另一个实施方案中,新型7097合金包含0.08重量%至0.220重量%的cr、0.07重量%至0.15重量%的zr和0.15重量%至0.50重量%的mn中的全部。本段落中的教导内容也适用于其它7x97合金。定义如本文所用,“典型纵向(l)拉伸屈服强度”或tys(l)根据astmb557-10通过以下方法测定:在t/4位置以纵向方向(l)测量至少三个不同材料批次的拉伸屈服强度(tys),每个批次具有至少重复的待测试样,得到总共至少6个不同的试样测量值,其中典型tys(l)为该至少6个不同的试样测量值的平均值。如本文所用,“典型平面应变断裂韧度(kic)(l-t)”或l-tkic根据astme399-12通过以下方法测定:使用c(t)试样在t/4位置以l-t方向测量至少三个不同材料批次的平面应变断裂韧度,其中“w”为4.0英寸而“b”为2.0英寸,每个批次具有至少重复的待测试样,得到总共至少6个不同的试样测试值,其中典型平面应变断裂韧度(kic)(l-t)为该至少6个不同的有效kic试样测量值的平均值。如本文所用,“典型l-s裂纹偏离抗性kmax-dev”根据根据标题为“standardtestmethodformeasurementoffatiguecrackgrowthrates”(测量疲劳裂纹扩展速率的标准测试方法)(“astme647”)的astme647-13e01通过制备至少三份c(t)试样而测试。以l-s方向在材料的1/3宽度和2/3宽度之间截取至少三个c(t)试样,其中试样的“b”尺寸为0.25英寸(6.35mm),试样的“w”尺寸为3.0英寸(7.62cm),并且缺口尖端位于t/2。根据astme647的恒幅载荷测试方法在室温和高湿度空气(相对湿度>90%)下测试试样,其中r=0.1(等于pmin/pmax)。预制裂纹必须符合astme647的所有有效性要求,并且必须在与测试相同的负载条件下执行预开裂。使用kmax>10ksi√in.(11.1mpa√m)开始测试,并且起始力必须足够大,使得裂纹偏离在测试不再符合astme647c(t)试样有效性要求((w-a)≥(4/π(kmax-dev/tys)2)之前发生。根据astme647,测试直至裂纹偏离点必须是有效的。当c(t)试样的裂纹以任何方向实质上从预期断裂平面偏离时(例如偏离70-110°)裂纹“偏离”,并且偏离导致试样沿着非预期的断裂平面分离。偏离处的平均裂纹长度(adev)通过使用(i)两个表面值(正面值和背面值)以及(ii)一个中间厚度值(中心值)的加权平均值得出;加权平均值(adev)=(正面值+背面值+2*中心值)/4。kmax-dev是最大应力强度因子,使用偏离处的平均裂纹长度(adev)、施加的最大力(pmax)以及根据astme647a1.5.1.1针对c(t)试样的应力强度因子表达式计算得出(注:根据astme6473.2.14中定义的应力比率关系r=kmin/kmax和δk=kmax-kmin,δk和δp应分别由kmax-dev和pmax替代)。为了设定确定包含一定量zn、mg、cu和/或cr(任选地用mn和/或zr补充cr)的铝合金是否足以实现上述特性的基线,一般需要针对采用t7451或t7651回火调质的7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式测定典型tys(l)、典型l-tkic和/或典型l-skmax-dev。因此,即使实际产品可能并非5.00英寸厚,或者可能并非轧制,该实际产品将仍包含根据本专利申请的足够量的zn、mg、cu和cr,任选地包含mn和/或zr,前提是该实际产品在为采用t7451或t7651回火调质调质的7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式时符合特性要求。如本文所用,“7xxx铝合金产品的5.00英寸轧制型式”是指包含在本文所述的zn、mg和cu限值范围内的组分的7xxx铝合金产品,该产品通常被轧制成在根据ansih35.2-2001的表7.7b的厚度公差限值内的5.00英寸标称厚度。对于特定铝合金(例如,7085、7050、7040)的所有引用是指铝业协会的文献“internationalalloydesignationsandchemicalcompositionlimitsforwroughtaluminumandwroughtaluminumalloys”(锻制铝和锻制铝合金的国际合金名称以及化学组成限制)即“tealsheets”(蒂尔表)(2015及后续版本)中所述的合金。如本文所用,“t76回火调质”是指ansih35.1-2009中所述的t76回火调质,并且还需要scc抗性(抗应力腐蚀破裂性),其中scc抗性使用三个试样根据astmg47(2011)测试,其中全部三个试样都通过了为期20天的短横(st)向上25ksi净应力下的反复腐蚀试验。如本文所用,“t7651”回火调质是指t76回火调质,其中板通过在人工老化之前拉伸而消除应力1.5%至3.0%。如本文所用,“t74回火调质”是指ansih35.1-2009中所述的t74回火调质,并且还需要scc抗性(抗应力腐蚀破裂性),其中scc抗性使用三个试样根据astmg47(2011)测试,其中全部三个试样都通过了为期20天的短横(st)向上35ksi净应力下的反复腐蚀试验。如本文所用,“t7451”回火调质是指t74回火调质,其中板通过在人工老化之前拉伸而消除应力1.5%至3.0%。附图说明图1至图3是示出实施例1合金的特性的图。图4是示出拉伸屈服强度(l)和裂纹偏离抗性l-skmax-dev的特性边界要求的一个实施方案的图。图5至图6是示出工厂生产的(约)5.3英寸规格板材的特性的图。图7至图8是示出工厂生产的(约)6.5英寸规格板材的特性的图。图9至图10是示出实施例3合金的特性的图。图11至图12是示出实施例4合金的特性的图。图13是示出具有偏离预期裂纹平面的裂纹的c(t)试样的照片。具体实施方式实施例1将各种7xxx铝合金铸造为六英寸(15.24cm)厚的铸锭(标称)。下表1示出了这些铸锭的实际组成。合金1是常规铝合金,在铝业协会注册为铝合金7085。除了其它的以外,7085合金的注册型式需要0.08重量%至0.15重量%的zr、不超过0.04重量%的mn和不超过0.04重量%的cr,如文献“internationalalloydesignationsandchemicalcompositionlimitsforwroughtaluminumandwroughtaluminumalloys”thealuminumassociation(2009),page12(“锻制铝和锻制铝合金的国际合金名称以及化学组成限制”,铝业协会(2009),第12页)所示。共同拥有的美国专利no.6,972,110(等等)也涉及7085合金。合金2-3是包含锰(mn)和/或少量锆(zr)或不含锆(zr)的7085合金的新型变体。表1-实施例1合金的组成(重量%)-实验室级材料合金sifecumnmgcrzntizr10.020.051.650.041.4407.350.030.1120.020.051.680.251.4607.520.020.0730.020.061.700.501.4207.470.040每种合金的余量为铝和不可避免的杂质(每种杂质≤0.03重量%,总计≤0.10重量%)。在铸造之后,将铸锭消除应力,锯成多个段,经过修整和匀化,然后热轧制成最终厚度为约1.75英寸(4.445cm)的板。对合金板进行固溶热处理,然后在190℉(87.8℃)的水中进行热水淬火以模拟5英寸板在t/2(中间厚度)处相对于冷水(环境)淬火的冷却条件。将板拉伸约2.25%,然后根据标准t7651型老化操作(请参阅ansih35.1和ams4329a)进行人工老化。然后测试铝合金板的各种特性。具体地讲,根据astme8和b557在材料的t/2位置处测试强度和伸长率特性。根据astme399使用截取自材料t/2位置的c(t)试样以l-t方向测试平面应变断裂韧度特性,其中试样的“b”尺寸为0.25英寸(6.35mm)并且试样的“w”尺寸为2.5英寸(63.5mm)。根据上述测试程序测定典型l-s裂纹偏离抗性特性(kmax-dev),不同的是试样的“w”尺寸为1.3英寸(33.02mm)。使用约20ksi√in.的kmax开始测试。测试结果示于下表2至3中。表2以标准度量单位提供测量值,表3以英制单位提供测量值。示出的强度和伸长率值为重复试样的平均值。断裂韧度值取自单个试样。裂纹偏离值是三个试样的平均值。表2-测量的特性(公制单位)表3-测量的特性(英制单位)还测试了各种工厂制造材料的特性。在下表4中示出了这些工厂材料的组成。表4-实施例1合金的组成(重量%)-工厂材料合金sifecumnmgcrzntizr40.0240.0321.6301.5207.440.0180.1150.0200.0361.64301.5107.280.0200.10每种合金的余量为铝和不可避免的杂质(每种杂质≤0.03重量%,总计≤0.10重量%)。在铸造之后,工厂级铸锭经过修整和匀化,然后热轧制成最终厚度。对合金板进行固溶热处理,然后再进行冷水淬火。将板拉伸约2.25%,然后进行人工老化。合金4是被轧制成5.4英寸(137.2mm)的最终厚度的常规7085型板产品。合金5是被轧制成5.2英寸(132.1mm)的最终厚度的常规7085型板产品。合金4被老化成t7651型回火调质。合金5被老化成两种不同的老化状态,(a)t7451型回火调质(请参阅ansih35.1和ams4470a)以及(b)相对于t7451型回火调质过老化的老化状态。在人工老化之后,根据实验室级材料的测试对合金4至5的机械特性进行测试,不同的是在t/4处测量强度和伸长率特性,l-skmax-devc(t)试样“w”尺寸为3.0英寸,并且使用约10ksi√in.的kmax开始测试。测试结果示于下表5至6中。表5以标准度量单位提供测量值,表6以英制单位提供测量值。表5-测量的特性(公制单位)表6-测量的特性(英制单位)图1至图3是基于上述数据示出合金特性的图。如图1至图3中所示,工厂和实验室级7085t7651型材料具有大致类似的特性,表明实验室级材料的缓慢淬火条件适当地模拟工厂制造的厚规格产品的行为。此外,在合金2至3中添加锰对于改善裂纹偏离抗性和拉伸屈服强度组合似乎影响有限。实施例2制备并测试另外的工厂材料。在下表7中示出了这些工厂材料的组成。表7-实施例2合金的组成(重量%)-工厂材料合金sifecumnmgcrzntizr60.020.031.6501.5207.480.020.1070.030.041.7501.530.147.540.020.0780.030.051.650.261.500.157.480.020.0790.030.051.650.261.500.157.480.020.07每种合金的余量为铝和不可避免的杂质(每种杂质≤0.03重量%,总计≤0.10重量%)。在铸造之后,工厂级铸锭经过修整和匀化,然后热轧制成最终厚度。对合金板进行固溶热处理,然后再进行冷水淬火。将板拉伸约2.25%,然后根据t7651型老化操作(请参阅ansih35.1和ams4329a)进行人工老化。合金6是被轧制成6.5英寸(165.1mm)的最终厚度的常规7085型板产品。合金7至9是包含锰(mn)、铬(cr)和/或少量锆(zr)的7085合金的新型变体。合金7至8被轧制成5.4英寸(137.2mm)的最终厚度。合金9被轧制成6.5英寸(165.1mm)的最终厚度。在人工老化之后,测试铝合金板的各种特性。具体地讲,根据astme8和b557在材料的t/4位置处测试强度和伸长率特性。根据astme399使用截取自材料t/2位置的c(t)试样以s-l方向测试平面应变断裂韧度特性,其中试样的“b”尺寸为2.0英寸(5.08cm)并且试样的“w”尺寸为4.0英寸(10.16cm)。三个c(t)试样为介于1/3宽度和2/3宽度之间的样本,但合金8至9除外,其中远离板边缘对试样采样了两个厚度。根据上述测试程序测定典型l-s裂纹偏离抗性特性(kmax-dev),不同的是试样的“w”尺寸为2.0英寸(5.08cm)。使用约15ksi√in.的kmax开始测试。测试结果示于下表8至9中。表8以标准度量单位提供测量值,表9以英制单位提供测量值。表8-测量的特性(公制单位)表9-测量的特性(英制单位)图5至图8是示出工厂材料特性的图。如图所示,包含铬、锰和锆的新型材料相对于常规材料在裂纹偏离抗性方面实现了大幅改善。新型材料还实现了类似或改善的强度-韧性权衡。图4根据本文的数据示出了新型厚锻7xxx合金的特性要求边界的一个实施方案。实施例3制备并测试另外的实验室级材料。在下表10中示出了这些工厂材料的组成。表10-实施例3合金的组成(重量%)-实验室级每种合金的余量为铝和不可避免的杂质(每种杂质≤0.03重量%,总计≤0.10重量%)。合金10是常规7085型合金。合金11至26是包含各种量的锌(zn)、镁(mg)、铜(cu)、锰(mn)、铬(cr)和/或锆(zr)的新型合金。在铸造之后,将实验室级铸锭消除应力,锯成多个段,经过修整和匀化,然后热轧制成最终厚度为约1.75英寸(4.445cm)的板。对合金板进行固溶热处理,然后在180℉(82.2℃)的水中进行热水淬火以模拟3英寸板在t/2(中间厚度)处相对于冷水(环境)淬火的冷却条件。将板拉伸约2.25%,然后根据标准t7x51型老化操作进行人工老化,预期处于t7651与t7451之间。在人工老化之后,测试铝合金板的各种特性。具体地讲,根据astme8和b557在材料的t/2位置处测试强度和伸长率特性。根据astme399使用截取自材料t/2位置的c(t)试样以l-t方向测试平面应变断裂韧度特性,其中试样的“b”尺寸为0.25英寸(6.35mm)并且试样的“w”尺寸为2.5英寸(63.5mm)。根据上述测试程序测定典型l-s裂纹偏离抗性特性(kmax-dev),不同的是试样的“w”尺寸为1.3英寸(33.02mm)。使用约20ksi√in.的kmax开始测试。测试结果示于下表11至12中。表11以标准度量单位提供测量值,表12以英制单位提供测量值。表11-测量的特性(公制单位)表12-测量的特性(英制单位)图9至图10是示出实施例3合金的特性的图。如图所示,材料根据zn、mg和cu的含量对cr的添加做出不同响应。对于7085型合金(合金10至13),存在cr、mn和zr有利于改善常规7085材料(合金10)的kmax-dev。对于mg含量增加的合金(合金14至17),与包含zr但不含cr的合金(合金14)相比,cr及其自身的添加且无需zr有利于在等同强度水平下显著增大kmax-dev。对于包含较低或较高zn的合金(合金18至23),与包含zr但不含cr的合金相比,cr及其自身的添加且不含zr也似乎表现出强度或kmax-dev中任一者的一些改进。最后,对于cu含量增加的合金(合金24-26),与包含zr但不含cr的合金(合金24)相比,cr及其自身的添加且不含zr也似乎减小了kmax-dev。此外,图10示出了对于含cr、mn和zr的7085型合金(合金13),与常规7085材料(合金10)相比,在断裂韧度和拉伸屈服强度之间实现了类似的权衡。类似地,与无cr且含zr基料的合金相比,mg含量增加、zn含量减少或增加并且添加了cr的合金在断裂韧度和拉伸屈服强度之间实现了类似或改善的权衡。实施例4制备并测试另外的实验室级材料。在下表13中示出了这些工厂材料的组成。表13-实施例4合金的组成(重量%)-实验室级合金sifecumnmgcrzntizr270.020.041.680.231.5507.420.030.11280.020.041.650.451.5007.480.020.11290.020.041.670.241.520.127.370.020.11300.020.051.700.451.520.137.400.020.11310.020.041.6701.5107.640.020.11320.020.041.6701.5107.640.020.11每种合金的余量为铝和不可避免的杂质(每种杂质≤0.03重量%,总计≤0.10重量%)。合金31至32是常规7085型合金。合金27至30是包含各种量的锰(mn)、铬(cr)和/或锆(zr)的新型合金。在铸造之后,将实验室级铸锭消除应力,锯成多个段,经过修整和匀化,然后热轧制成最终厚度为约1.75英寸(4.445cm)的板。对合金板进行固溶热处理,然后在190℉(87.8℃)的水中进行热水淬火以模拟5英寸板在t/2(中间厚度)处相对于冷水(环境)淬火的冷却条件。将板拉伸约2.25%,然后根据标准t7651型或t7451型老化操作进行人工老化。在人工老化之后,测试铝合金板的各种特性。具体地讲,根据astme8和b557在材料的t/2位置处测试强度和伸长率特性。根据astme399使用截取自材料t/2位置的c(t)试样以l-t方向测试平面应变断裂韧度特性,其中试样的“b”尺寸为0.25英寸(6.35mm)并且试样的“w”尺寸为2.5英寸(63.5mm)。根据上述测试程序测定典型l-s裂纹偏离抗性特性(kmax-dev),不同的是试样的“w”尺寸为1.3英寸(33.02mm)。使用约20ksi√in.的kmax开始测试。测试结果示于下表14至15中。表14以标准度量单位提供测量值,表15以英制单位提供测量值。表14-测量的特性(公制单位)表15-测量的特性(英制单位)图11至图12是示出实施例4合金的特性的图。如图所示,在合金27和28中添加锰对于改善裂纹偏离抗性和拉伸屈服强度之间的权衡似乎影响有限。此外,相对于常规7085材料(合金31和32),在合金29和30中仅添加少量cr(0.12-0.13)似乎足以对kmax-dev提供显著影响。虽然已详细描述本发明的各种实施方案,但这些实施方案的修改和改型对于本领域的技术人员而言是显而易见的。然而,应当理解,此类修改和改型还是在本公开的实质和范围内。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1