本发明属于铝合金的制备工艺，具体为一种高强度铝合金的制备工艺及其应用。
背景技术：
1、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，工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入，铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素，20世纪初由德国人alfred wilm发明，对飞机发展帮助极大，一次大战后德国铝合金成分被列为国家机密，跟普通的碳钢相比有更轻及耐腐蚀的性能，但抗腐蚀性不如纯铝，在干净、干燥的环境下铝合金的表面会形成保护的氧化层。
2、目前，常用的铝合金的屈服强度和抗拉强度较低，且脆性较大，力学性能较差，有时无法满足人们的使用需求，容易影响铝合金的使用场合，不便于人们使用，因此提出一种高强度铝合金的制备工艺及其应用。
技术实现思路
1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种高强度铝合金的制备工艺及其应用，有效的解决了目前常用的铝合金的屈服强度和抗拉强度较低，且脆性较大，力学性能较差，有时无法满足人们的使用需求，容易影响铝合金的使用场合，不便于人们使用的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高强度铝合金的制备工艺，包括铝合金原料，所述铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：15-25份、cu：5-15份、mn：5-10份、cr：10-20份、ti：3-7份、mg：50-70份、si：40-60份、zr：5-15份、zn：100-200份、sn：100-300份、ga：10-15份、in：50-100份及ce：10-100份，具体包括以下制备工艺：
3、步骤一、原料熔融混合，将准备的多种原料分别放入多个熔炉中进行溶化，等到完全熔化后，再将多种原料倒至一个熔炉中，并进行搅拌混合均匀，制得熔融的混合料；
4、步骤二、第一次精炼扒渣，对熔融的混合料进行喷粉精炼，并在精炼完毕后进行扒渣处理，使混合料合金化；
5、步骤三、第二次精炼扒渣，再次对合金化的混合料进行喷粉精炼，在第二次精炼完毕后进行第二次扒渣处理，制得熔融铝合金；
6、步骤四、静置铸造，将熔融铝合金进行静置，等待一端时间后，将熔融铝合金浇注至准备的模具中，并进行冷却铸造成型，制得铝合金半成品；
7、步骤五、淬火铸造，将制得的铝合金半成品进行重复锻造处理，且在每次锻造后均进行淬火、时效热处理，最终制得高强度铝合金成品。
8、优选的，铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：15份、cu：15份、mn：5份、cr：20份、ti：3份、mg：70份、si：40份、zr：15份、zn：100份、sn：300份、ga：10份、in：100份及ce：10份。
9、优选的，铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：25份、cu：5份、mn：10份、cr：10份、ti：7份、mg：50份、si：60份、zr：5份、zn：200份、sn：100份、ga：15份、in：50份及ce：100份。
10、优选的，铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：20份、cu：10份、mn：8份、cr：15份、ti：5份、mg：60份、si：50份、zr：10份、zn：150份、sn：200份、ga：12份、in：75份及ce：55份。
11、优选的，在步骤一中，将多种原料进行加热熔炼时，熔炼温度为800-820摄氏度，加热熔炼的时间为1h，且对多种熔化后的原料混合熔炼时，熔炼温度为720-760摄氏度，熔炼时间为1h，同时每隔10-15分钟对混合的原料搅拌一次。
12、优选的，在步骤二中，对混合料进行第一次精炼时，向混合料中加入高效精炼剂，高效精炼剂的质量组份为20-30份，第一次精炼的温度为710-730摄氏度，第一次精炼时间为10min。
13、优选的，在步骤三中，对混合料进行第二次精炼时，向混合料中加入高效精炼剂，高效精炼剂的质量组份为10-20份，第二次精炼的温度为720-740摄氏度，第二次精炼时间为8min。
14、优选的，在步骤四中，在对熔融铝合金浇注时，采用半连续铸造方法在700-730摄氏度下浇注，浇注速度为50mm/min-70mm/min，冷却水强度为0.13mpa-0.15mpa。
15、一种高强度铝合金应用，包括所述的高强度铝合金作为建筑门窗、机械零件和电力金具的应用。
16、本发明的技术效果和优点：
17、1、通过采用采用fe、cu、mn、cr、ti、mg、si、zr、zn、sn、ga：10-15份、in及ce作为铝合金的原料，同时通过原料熔融混合，将准备的多种原料分别放入多个熔炉中进行溶化，等到完全熔化后，再将多种原料倒至一个熔炉中，并进行搅拌混合均匀，制得熔融的混合料；第一次精炼扒渣，对熔融的混合料进行喷粉精炼，并在精炼完毕后进行扒渣处理，使混合料合金化；第二次精炼扒渣，再次对合金化的混合料进行喷粉精炼，在第二次精炼完毕后进行第二次扒渣处理，制得熔融铝合金；静置铸造，将熔融铝合金进行静置，等待一端时间后，将熔融铝合金浇注至准备的模具中，并进行冷却铸造成型，制得铝合金半成品；淬火铸造，将制得的铝合金半成品进行重复锻造处理，且在每次锻造后均进行淬火、时效热处理，最终制得高强度铝合金成品的制备工艺，从而能够提高制得的铝合金的屈服强度和抗拉强度，降低铝合金的脆性，提高铝合金的力学性能，满足人们的不同使用需求，扩大铝合金的使用范围，便于人们使用。
1.一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：包括铝合金原料，所述铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：15-25份、cu：5-15份、mn：5-10份、cr：10-20份、ti：3-7份、mg：50-70份、si：40-60份、zr：5-15份、zn：100-200份、sn：100-300份、ga：10-15份、in：50-100份及ce：10-100份，具体包括以下制备工艺：
2.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：15份、cu：15份、mn：5份、cr：20份、ti：3份、mg：70份、si：40份、zr：15份、zn：100份、sn：300份、ga：10份、in：100份及ce：10份。
3.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：25份、cu：5份、mn：10份、cr：10份、ti：7份、mg：50份、si：60份、zr：5份、zn：200份、sn：100份、ga：15份、in：50份及ce：100份。
4.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：铝合金原料具体包括以下组分组成：fe：20份、cu：10份、mn：8份、cr：15份、ti：5份、mg：60份、si：50份、zr：10份、zn：150份、sn：200份、ga：12份、in：75份及ce：55份。
5.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：在步骤一中，将多种原料进行加热熔炼时，熔炼温度为800-820摄氏度，加热熔炼的时间为1h，且对多种熔化后的原料混合熔炼时，熔炼温度为720-760摄氏度，熔炼时间为1h，同时每隔10-15分钟对混合的原料搅拌一次。
6.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：在步骤二中，对混合料进行第一次精炼时，向混合料中加入高效精炼剂，高效精炼剂的质量组份为20-30份，第一次精炼的温度为710-730摄氏度，第一次精炼时间为10min。
7.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：在步骤三中，对混合料进行第二次精炼时，向混合料中加入高效精炼剂，高效精炼剂的质量组份为10-20份，第二次精炼的温度为720-740摄氏度，第二次精炼时间为8min。
8.根据权利要求1所述的一种高强度铝合金的制备工艺，其特征在于：在步骤四中，在对熔融铝合金浇注时，采用半连续铸造方法在700-730摄氏度下浇注，浇注速度为50mm/min-70mm/min，冷却水强度为0.13mpa-0.15mpa。
9.一种高强度铝合金应用，其特征在于：包括权利要求1-8的任意一项高强度铝合金作为建筑门窗、机械零件和电力金具的应用。