一种具有抗疲劳性能的铝合金及其热处理方法_2

文档序号:9722989阅读:来源:国知局
得饱和氢氧化|丐溶液喷洒到铝合 金表面后,其有水分与铝合金表面接触。
[0034] 实施例2
[0035] 一种具有抗疲劳性能的铝合金,按质量百分比包括以下组份:Si :0.57 %,Fe: 0.35% ,Mn:0.45% ,Ti:0.06% ,Cu:0.1% ,Mg:0.7% ,Cr:0.1% ,Zr:0.01% ,Zn:0.1% ,Sc: 0.03%,As:0.008%,S:0.0001%,余量为铝和不可避免的杂质。
[0036]其热处理方法,包括以下步骤:
[0037] (1)将铝合金置于真空度为0.02MPa下,并调整温度为零下20°C到零下30°C,再将 其在1 Os内转入温度为400°C下保温处理4-7h;
[0038] (2)将步骤(1)处理完成的铝合金置于温度为600°C的环境中,并向其表面喷洒氢 氧化钙饱和溶液,恒温处理30min;
[0039] (3)将步骤(2)处理完成的铝合金置于温度为零下5°C到零下0.1°C的环境中,采用 氮气保护处理l〇s;
[0040] (4)将步骤(3)处理完成的铝合金置于温度为400°C处理20s,随后将其完全浸于液 氮中处理20s,再将其取出后,置于温度为100°C的环境中保温处理2min;
[00411 (5)将步骤(4)处理完成的铝合金在温度为200°C环境下处理4h。
[0042] 所述的氢氧化钙饱和溶液,其喷洒量为每平方米铝合金喷洒5kg。
[0043] 所述的喷洒,其是喷头与铝合金之间的距离为使得饱和氢氧化|丐溶液喷洒到铝合 金表面后,其有水分与铝合金表面接触。
[0044] 实施例3
[0045] -种具有抗疲劳性能的铝合金,其组份按质量百分比计为Si :0.7 %,Fe :0.4%, Mn:0.5% ,Ti:0.07% ,Cu:0.3% ,Mg:0.8% ,Cr:0.13% ,Zr:0.1 % ,Zn:0.15% ,Sc:0.04% , As:0.0085%,S:0.0001%,余量为铝和不可避免的杂质。
[0046] 其热处理方法,包括以下步骤:
[0047] (1)将铝合金置于真空度为0.06MPa下,并调整温度为零下20°C到零下30°C,再将 其在10s内转入温度为450°C下保温处理5h;
[0048] (2)将步骤(1)处理完成的铝合金置于温度为700°C的环境中,并向其表面喷洒氢 氧化钙饱和溶液,恒温处理50min;
[0049] (3)将步骤(2)处理完成的铝合金置于温度为零下5°C到零下0.1°C的环境中,采用 氮气保护处理20s;
[0050] (4)将步骤(3)处理完成的铝合金置于温度为450°C处理30s,随后将其完全浸于液 氮中处理25s,再将其取出后,置于温度为130°C的环境中保温处理3min;
[0051 ] (5)将步骤(4)处理完成的铝合金在温度为205°C环境下处理8h。
[0052] 所述的氢氧化钙饱和溶液,其喷洒量为每平方米铝合金喷洒8kg。
[0053] 所述的喷洒,其是喷头与铝合金之间的距离为使得饱和氢氧化|丐溶液喷洒到铝合 金表面后,其有水分与铝合金表面接触。
[0054] 将由实施例1-3的铝合金组份配方按照半连续铸造获得铝合金材料后,再将获得 的铝合金材料按照实施例1-3的热处理方法进行热处理,并对热处理后的铝合金材料进行 性能测试,其结果见表1所示:
[0055] 表 1 「00561
[0057] 从表1的测试结果可以得出,其抗拉强度大于430MPa,屈服强度在410MPa以上,延 伸率在12%以上。其具有较高的强度和塑性,比国标2025-T3的指标要求均较高,具有较优 的抗疲劳性能。
【主权项】
1. 一种具有抗疲劳性能的铝合金,其特征在于,按质量百分比包括以下组份:Si:0.57 ~0.98%,Fe:0.35~0.41 %,Μη:0.45~0.63%,Ti:0.06-0.08%,Cu:0.卜0.4%,Mg:0 .Τ-?%,Cr:0.1-0.14% ,Zr:0.(U-0.2% ,Ζη:0·卜0.2%,Sc:0.03-0.06%,As:0.008-0.009% , S:0.0001%,余量为铝和不可避免的杂质。2. 如权利要求1所述的具有抗疲劳性能的铝合金,其特征在于,所述的组份,其按质量 百分比计为31:0.7%,卩6:0.4%,]?11:0.5%,1^ :0.07%,〇1:0.3%,]\%:0.8%,0:0.13%, Zr:0.1%,Zn:0.15%,Sc:0.04%,As:0.0085%,S:0.0001%,余量为铝和不可避免的杂质。3. 如权利要求1-2任一项所述的具有抗疲劳性能的铝合金的热处理方法,其特征在于, 包括以下步骤: (1) 将铝合金置于真空度为0.02-0.08MPa下,并调整温度为零下20°C到零下30°C,再将 其在1Os内转入温度为400-500°C下保温处理4-7h; (2) 将步骤(1)处理完成的铝合金置于温度为600-800°C的环境中,并向其表面喷洒氢 氧化钙饱和溶液,恒温处理30-60min; (3) 将步骤(2)处理完成的铝合金置于温度为零下5°C到零下0.1°C的环境中,采用氮气 保护处理10-30s; (4) 将步骤(3)处理完成的铝合金置于温度为400-500°C处理20-40S,随后将其完全浸 于液氮中处理20-30S,再将其取出后,置于温度为100-150°C的环境中保温处理2-5min; (5)将步骤(4)处理完成的铝合金在温度为200-210°C环境下处理4-12h。4. 如权利要求3所述的具有抗疲劳性能的铝合金的热处理方法,其特征在于,所述的氢 氧化妈饱和溶液,其喷洒量为每平方米铝合金喷洒5-10kg。5. 如权利要求3或4所述的具有抗疲劳性能的铝合金的热处理方法,其特征在于,所述 的氢氧化钙饱和溶液,其喷洒量为每平方米铝合金喷洒8kg。6. 如权利要求3所述的具有抗疲劳性能的铝合金的热处理方法,其特征在于,所述的喷 洒,其是喷头与铝合金之间的距离为使得饱和氢氧化钙溶液喷洒到铝合金表面后,其有水 分与错合金表面接触。
【专利摘要】本发明涉及铝合金及其热处理技术领域,尤其是一种具有抗疲劳性能的铝合金及其热处理方法,通过对铝合金组份原料的质量百分配比进行设计,使得其中的各组分之间能够相互作用,降低杂质元素的含量,并结合对铝合金的热处理工艺,使得获得的铝合金的强度、韧性以及耐腐蚀性能均较优,提高了铝合金的抗疲劳性能,改善了铝合金的质量。
【IPC分类】C22F1/043, C22C21/08, C22F1/047, C22C21/02, C22F1/05
【公开号】CN105483460
【申请号】CN201510843943
【发明人】李翔光, 于丹, 俞开升, 敖四海, 谢懿, 陈春喜, 陈寅, 王昌明
【申请人】贵州航天风华精密设备有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月27日
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