本发明涉及一种合金领域，具体涉及一种高强度铝合金。
背景技术：
铝合金是以铝为基础加入其它元素组成的合金，其具有比重小、强度高、耐腐蚀、导电导热性好、环保及可回收利用等优点，已成为日常应用最为广泛的材料之一。铝合金是一种有利于设备轻量化的多性能材料。通过调节各种元素成分的不同，铝合金可以分别具有高导热、高导电率、高屈服强度、高抗拉强度、抗腐蚀、高韧性、高硬度等不同的性能。被广泛用于通讯、汽车、交通运输、动力和航天航空等领域。随着科技的不断发展，高新技术对于材料的要求也越来越高。以往单一的性能已经无法满足技术的发展要求。现在的铝合金材料不但对其基本的化学成分有严格的要求，还需要满足各种特殊的使用要求，兼顾多种性能。在这些性能之中，有些甚至是以往被认为相互存在一定的矛盾的。
因此，为了解决这个问题，需要提供一种高强度铝合金，针对不同的材料使用特点，按其本身特定的要求，对材料中各种成分及其性能进行合理调配、优化，使之创造出所对应的一种新的铝合金材料是目前乃至今后一段发展时期的客观需要。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种高强度铝合金，针对不同的材料使用特点，按其本身特定的要求，对材料中各种成分及其性能进行合理调配、优化，使之创造出所对应的一种新的铝合金材料是目前乃至今后一段发展时期的客观需要。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种高强度铝合金，包括所述高强度铝合金由下列重量百分比的物质组成：硅5～8％，铁0～1.5％，铜2～5％，锰0.4～1.2％，镁0～0.3％，锌12～20％，钛0.08～0.24％，镍0.09～0.22％，微量元素，余量为铝和其他不可避免杂质。
优选地，所述高强度铝合金材料中的其他不可避免的杂质总量控制为≤0.15％。
优选地，所述高强度铝合金材料中含有微量元素，所述微量元素为钼、钒、锶中的一种或多种，其中微量元素含量0.01～0.05％。
优选地，所述高强度铝合金材料的微观组织包括al固溶体以及细小的析出相，该析出相在形态上包括纳米团簇和纳米颗粒。
优选地，所述析出相在成分上包括：almgsi、alcasi、alsrsi、almnsi、almgsica、almgsisr和alfemnsi的至少其中之一。
优选地，所述高强度铝合金还包括占总质量0.4～0.6％的改性氢化钛粉。
优选地，所述改性氢化钛粉的原料制成比例为：氢化钛粉8～10份，硬脂酸单甘油酯0.8～1.2份，碳酸钙4～6份，硅烷偶联剂1～2份。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明高强度铝合金，合理控制合金中zn、mg、cu含量，zn/mg值，cu/mg值，相比aa7075，aa7085等铝合金，合金有效强化相得到显著优化，因此合金保持aa7085铝合金的淬透性，同时合金的强度明显高于aa7085等铝合金。通过加入改性氢化钛粉，可进一步提升铝合金的硬度、强度。该铝合金可用于航空航天、电子通讯、汽车及兵器等领域中的高强度结构件以及外装零件。
具体实施例
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种高强度铝合金，包括所述高强度铝合金由下列重量百分比的物质组成：硅5～8％，铁0～1.5％，铜2～5％，锰0.4～1.2％，镁0～0.3％，锌12～20％，钛0.08～0.24％，镍0.09～0.22％，微量元素，余量为铝和其他不可避免杂质。
实施例
实施例1
本实施例铝合金由下列重量百分比的物质组成：硅6.5％，铁0.35％，铜3.5％，锰0.75％，镁0.1％，锌16％，钛0.15％，镍0.1％，钒0.025％，余量为铝。
实施例2
本实施例铝合金由下列重量百分比的物质组成：硅6％，铁0.7％，铜3％，锰1％，镁0％，锌18％，钛0.1％，镍0.2％，钒0％，余量为铝。
实施例3
本实施例铝合金由下列重量百分比的物质组成：硅7％，铁0％，铜4％，锰0.5％，镁0.2％，锌14％，钛0.2％，镍0.01％，铬0.05％，余量为铝。
实施例4
本实施例与实施例1不同之处在于实施例配方中加了0.5％的改性氢化钛粉，其它都相同。改性氢化钛粉按重量份计包括：氢化钛粉9份，硬脂酸单甘油酯1份，碳酸钙5份，硅烷偶联剂1.5份。
实施例5
本实施例与实施例1不同之处在于实施例5配方中所用的氢化钛粉为未改性的氢化钛粉，其它都相同。
本发明工作时，首先按照配比进行配料，在720～780℃进行熔炼；对完全熔化的金属液进行精炼，精炼时金属温度维持在700℃～740℃的范围内，精炼后应进行充分静置，静置时间不低于25分钟；充分静置后开始浇铸，炉口温度维持在680℃～720℃的范围内；对合金铸坯进行三级均匀化，第一阶段在360～420℃下保温3～15h，第二阶段在420～450℃下保温15～35h，第三阶段在450～480℃下保温15～35h；对均匀化后的铸坯进行温轧，开轧温度为250～320℃，总变形率90％以上，终轧温度控制在200℃以上；对温轧后的板材在460～480℃进行固溶，固溶时间1～4h，室温水淬；在淬火后的4h内对板材进行1.5～3％变形量的预拉伸；对预拉伸后的板材立即进行时效处理。其中，采用峰值时效热处理工艺为；在100℃～170℃加热10～64小时；采用过时效热处理工艺为：第一级时效温度100～130℃，时效时间为4～20h，第二级时效温度为150～180℃，时效时间为4～20h。
通过实施例的研究对比，可看出实施例4是最佳实施方法。本发明所制的铝合金强度与硬度有全面的提升；比较实施例4与实施例1可看出，加了改性氢化钛粉的铝合金，性能有了进一步的提升；比较实施例1、2、3可看出，不同配比的铝合金存在一定的性能差异，实施例1为最佳配比；通过比较实施例4与实施例5可看出，改性氢化钛粉相比于未改性氢化钛粉所制铝合金有更好的强度、硬度。由此可见本发明所述改性氢化钛粉对于提升铝合金的硬度、强度具有显而易见的效果；改性氢化钛粉能够细化铝合金组织的元素，金属材料晶粒越细，组织越细，力学性能就越高。
以上所述的实施例仅为本发明的实施例，并非对本发明进行范围界定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对发明的技术方案作出的各种改进和变型，均应属于本发明的权利要求书所确定的保护范围。
1.一种高强度铝合金，其特征在于，包括所述高强度铝合金由下列重量百分比的物质组成：硅5～8％，铁0～1.5％，铜2～5％，锰0.4～1.2％，镁0～0.3％，锌12～20％，钛0.08～0.24％，镍0.09～0.22％，余量为铝和其他不可避免杂质。
2.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金，其特征在于，所述高强度铝合金材料中的其他不可避免的杂质总量控制为≤0.15％。
3.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金，其特征在于，所述高强度铝合金材料中含有微量元素，所述微量元素为钼、钒、锶中的一种或多种，其中微量元素含量0.01～0.05％。
4.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金，其特征在于，所述高强度铝合金材料的微观组织包括al固溶体以及细小的析出相，该析出相在形态上包括纳米团簇和纳米颗粒。
5.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金，其特征在于，所述析出相在成分上包括：almgsi、alcasi、alsrsi、almnsi、almgsica、almgsisr和alfemnsi的至少其中之一。
6.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金，其特征在于，所述高强度铝合金还包括占总质量0.4～0.6％的改性氢化钛粉。
7.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金，其特征在于，所述改性氢化钛粉的原料制成比例为：氢化钛粉8～10份，硬脂酸单甘油酯0.8～1.2份，碳酸钙4～6份，硅烷偶联剂1～2份。