一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法

本发明涉及一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，属于有色金属。

背景技术：

1、铝锌镁铜合金由于具有优异的力学性能被广泛应用于精密仪器、航空航天以及医学等领域中，但是除了具有优异的力学性能外，在很多场景下还要求铝锌镁铜合金材料具有优异的耐腐蚀性能。例如在含有海盐粒子的海洋大气环境中，铝锌镁铜合金零部件极易发生点腐蚀和晶间腐蚀，这种局部腐蚀危害性较大，它会使晶粒之间的结合力减弱，使材料的机械强度消失，从而使材料出现腐蚀裂纹等现象，导致零部件突然断裂失效，引发难以预料的事故。

2、铝锌镁铜合金作为可热处理强化铝合金，基于时效强化可以改善其综合性能。通过不同的热处理工艺可以改变合金内析出相的大小、显微组织结构分布等，从而得到所需性能的铝合金。因此，通过轧制和优化热处理工艺来控制合金内析出强化相的尺寸是提升铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的有效途径。

技术实现思路

1、为了解决现有铝镁锌铜合金耐腐蚀性不高的问题，本发明提供了一种提高铝镁锌铜合金耐腐蚀性能的方法，加工步骤如下：

2、(1)轧制处理：将铝锌镁铜合金进行冷轧，形变量为5％～40％，得到原料a。

3、(2)固溶处理：将原料a匀速升温至430～450℃，保温时间为100～120min得到原料b。

4、(3)淬火处理：将原料b水冷淬火至室温得到原料c。

5、(4)预时效处理：将原料c匀速升温至120～130℃，保温24～28h，得到原料d。

6、(5)双回归时效处理：将原料d匀速升温至，160～180℃，保温15～20min，随后匀速升温至180～200℃，保温15～20min后，水冷淬火至室温得到原料e。

7、(6)再时效处理：将原料e匀速升温至120～130℃，保温24h～28h，得到耐腐蚀性的铝锌镁铜合金。

8、优选的，步骤(1)中所述铝锌镁铜合金包含如下质量百分比的成分：cu：1.2～2.0％，mg：2.1～2.9％，zn：5.1～6.1％，cr：0.18～0.28％，si≤0.4％，fe≤0.5％，mn≤0.3％，ti≤0.2％，其余为al和不可避免的杂质，所有成分总的质量百分比为100％。

9、优选的，步骤(1)中所述轧制方式为冷轧，轧制道次为一道次。

10、优选的，步骤(2)(4)(5)(6)中匀速升温速度为10～15℃/min。

11、本发明的有益效果

12、(1)本发明通过对铝锌镁铜合金进行不同形变量的冷轧对合金预先施加内应力，使合金内的第二相颗粒细化且变得密集连续；预时效处理，使合金的状态达到峰值；双回归峰值时效使第二相mgzn2相得到充分的析出，同时由于预先施加内应力的作用有效阻止了富fe相的析出；再回归时效使这种状态得到稳定。

13、(2)本发明通过冷轧和多级峰值时效处理有效控制了第二相的析出、尺寸和分布，使合金具有优异的耐腐蚀性能，且工艺流程简单、方便。

技术特征：

1.一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，其特征在于：通过轧制和热处理提高铝锌镁铜合金的耐腐蚀性能，加工步骤如下：

2.根据权利要求1所述的一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，其特征在于：步骤(1)中所述铝锌镁铜合金包含如下质量百分比的成分：cu：1.2～2.0％，mg：2.1～2.9％，zn：5.1～6.1％，cr：0.18～0.28％，si≤0.4％，fe≤0.5％，mn≤0.3％，ti≤0.2％，其余为al和不可避免的杂质，所有成分总的质量百分比为100％。

3.根据权利要求1所述的一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，其特征在于：步骤(1)中所述轧制方式为冷轧，轧制道次为一道次。

4.根据权利要求1所述的一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，其特征在于：步骤(2)(4)(5)(6)中匀速升温速度为10～15℃/min。

技术总结
本发明涉及一种提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，该铝锌镁铜合金包含Cu：1.2～2.0％，Mg：2.1～2.9％，Zn：5.1～6.1％，Cr：0.18～0.28％，Si≤0.4％，Fe≤0.5％，Mn≤0.3％，Ti≤0.2％，其余为Al及不可避免的杂质。通过对该铝锌镁铜合金进行轧制和热处理来增强其耐腐蚀性能，本发明涉及有色金属技术领域。该提高铝锌镁铜合金耐腐蚀性能的方法，制备过程简单，采用轧制和固溶，和双回归再时效的方法进行T6热处理，所用仪器是常见的轧机，马弗炉，电化学工作站，超声波，抛光机等，获得材料的耐腐蚀性能相比于只经过T6热处理的铝锌镁铜合金有较大的提升。

技术研发人员：舒佰坡,肖逸,李愈鑫,刘英男,左佳佳
受保护的技术使用者：昆明理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17