一种7055铝合金的热处理工艺的制作方法

本发明属于铝合金制备工艺技术领域，尤其涉及一种7055铝合金的热处理工艺。

背景技术：

7055铝合金是目前合金含量最高、强度最高的传统铝合金，传统熔铸的7055铝合金因合金含量高，无法进行锻造，淬透性与机加工性很差。喷射成形技术是基于快速凝固技术而发展的一种材料成形先进工艺。喷射成形工艺的原理为熔融合金在惰性气氛中经高压气体喷射雾化并沿喷嘴轴线方向高速飞行，在雾化小液滴还没完全固化之前沉积到接收器上，经撞击、粘连、凝固而最终形成沉积胚料。由于冷速快合金元素迁移被局限在晶粒范围内，而不会产生铸造工艺下的宏观偏析，且可抑制晶粒粗化，大幅提高材料性能。该工艺可不受合金含量限制，大大拓宽了合金配方和规格，是目前继半连续铸造之后最先进的凝固技术，尤其适用于高合金含量和大规模锭胚制备。随着对铝合金基础研究的发展，以往通过检验拉伸性能，硬度等铝合金性能指标已经不能充分反映其综合性能。电学性能特别是电导率，愈发的显现出其内部组织和热处理状态与铝合金的导电能力的相关性。电导率测量具有测量速度快、对材料无损伤、方便简洁等优点，近年来国内外也有相应的研究报道，利用电导率指标来判断铝合金的热处理工艺匹配度、部分力学性能与抗应力腐蚀开裂能力，通过常用的固溶后时效的热处理工艺，可以使热处理可强化变性的7055铝合金大幅度的提升其强度与硬度，不过会带来抗应力腐蚀开裂性与机加工性的下降。如果单纯的对7055铝合金进行不完全退火，其电导率将会大幅度升高至45％iacs。因此开发一种针对7055铝合金的热处理工艺显得尤为重要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种7055铝合金的热处理工艺。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明采用如下技术方案：

在一些可选的实施例中，一种7055铝合金的热处理工艺，s1：按重量百分比取zn：7.6％-8.4％、mg：1.8％-2.3％、cu：2.0％-2.6％、zr：0.08％-0.25％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚；

s2：热加工挤压致密化；

s3：对f态的7055铝合金胚进行退火补充时效热处理。

其中，所述步骤s1中，按重量百分比取zn：7.6％、mg：1.8％、cu：2.0％、zr：0.08％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚。

其中，所述步骤s1中，按重量百分比取zn：8.4％、mg：2.3％、cu：2.6％、zr：0.25％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚。

其中，所述步骤s1中，按重量百分比取zn：8.0％、mg：2.0％、cu：2.3％、zr：0.16％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚。

其中，所述步骤s3中的退火补充时效热处理工艺为：

s301：低于过烧温度5-30℃保温1-6小时；

s302：随炉冷却至250-300℃；

s303：空冷至冷却完毕；

s304：补充时效处理。

其中，所述步骤304中的补充时效处理工艺为：在80-160℃内补充时效处理8-36小时后，空冷至冷却完毕。

本发明所带来的有益效果：通过本发明的工艺方法获得的7055铝合金相对于现有7055铝合金抗拉强度，通过室温金属材料拉伸实验表征、抗应力腐蚀开裂性与机加工性，通过电导率表征；均有大幅度的提升，综合性能优于现有7055铝合金。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

附图说明

图1为本发明实施例1与现有7055铝合金的抗拉强度对比；

图2为本发明实施例1与现有7055铝合金的电导率对比。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。

在一些说明性的实施例中，一种7055铝合金的热处理工艺，s1：按重量百分比取zn：7.6％-8.4％、mg：1.8％-2.3％、cu：2.0％-2.6％、zr：0.08％-0.25％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚；

s2：热加工挤压致密化；

s3：对f态的7055铝合金胚进行退火补充时效热处理。具体的热处理工艺为：

s301：低于过烧温度5-30℃保温1-6小时；

s302：随炉冷却至250-300℃；

s303：空冷至冷却完毕至室温；

s304：补充时效处理；具体的，补充时效处理工艺为：在80-160℃内补充时效处理8-36小时后，空冷至冷却完毕至室温，获得7055铝合金。

实施例1：所述步骤s1中，按重量百分比取zn：8.0％、mg：2.0％、cu：2.3％、zr：0.16％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚，其余步骤同上，获得7055铝合金。

实施例2：所述步骤s1中，按重量百分比取zn：7.6％、mg：1.8％、cu：2.0％、zr：0.08％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚，其余步骤同上，获得7055铝合金。

实施例3：所述步骤s1中，按重量百分比取zn：8.4％、mg：2.3％、cu：2.6％、zr：0.25％、余量的al通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚，其余步骤同上，获得7055铝合金。

经过试验对比，抗拉强度实施例1大于实施例3，实施例3大于实施例2。

电导率，实施例1小于实施例3，实施例3小于实施例2。

实施例1所制备的铝合金抗拉强度360mpa屈服强度165mpa，延伸率19％、电导率41.5％iacs。

现有7055铝合金的抗拉强度335mpa，电导率44.5％iacs。

如1-2所示，为现有与实施例1的抗拉强度、电导率的对比图。

本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。