一种Al-Cu-Mn-Si-Mg合金超大铸锭及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112760533A(43)申请公布日2021.05.07(21)申请号202011536034.4B22D7/06(2006.01)(22)申请日2020.12.23(71)申请人西南铝业（集团）有限责任公司地址401326重庆市九龙坡区西彭镇西南铝业（集团）有限责任公司(72)发明人汪永红范林(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人纪志超(51)Int.Cl.C22C21/14(2006.01)C22C21/16(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22F1/057(2006.01)C21D9/70(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种Al-Cu-Mn-Si-Mg合金超大铸锭及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭的制备方法，包括：将合金原料熔炼后铸造，得到Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭；所述铸造过程中的冷却水温度为20～28℃。本发明在精确匹配铸造三大参数的基础上，通过增加铸造开头低浓度铺底和铸造收尾回火作业，以提高铸锭的头尾塑性，减少内应力；通过控制装炉时的炉膛温度，合适选择均热控温模式，达到控制升温速率，减少均热升温过程中铸锭内、外层温差，减少应力的目的；通过开发超硬合金φ800mm规格铸锭，为制造结构复杂、大尺寸产品提供了原始材料，减少通过拼装焊接产生的潜在应力；为继续生产更大尺寸的超硬合金积累经验和奠定基础。CN112760533ACN112760533A权利要求书1/1页1.一种Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭的制备方法，包括：将合金原料熔炼后铸造，得到Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭；所述铸造过程中的冷却水温度为20～28℃。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造过程中的铺底高度为50～90mm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造过程中的合金液填充时间为6～10min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造过程中的冷却水流量为12～15m3/h。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造过程中的铸造速度为20～25mm/min。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造过程中的流盘末端温度为705～715℃。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铸造结束前还包括：将得到的铸件进行回火处理；所述回火处理过程中的冷却时间为3～5min。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述铸造完成后还包括：将得到的铸件进行均匀化退火；所述均匀化退火的装炉温度＜200℃。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述均匀化退火过程中的升温速率＜40℃/h。10.一种权利要求1所述的方法制备得到的Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭，所述Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭的直径为750～850mm。2CN112760533A说明书1/6页一种Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭及其制备方法技术领域[0001]本发明属于合金铸锭技术领域，尤其涉及一种Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭及其制备方法。背景技术[0002]近年来，随着航空航天的快速发展，对高品质铝合金材料的需求不断增加，对大规格长尺寸铸锭的需求也随之增加。当前，该合金目前国内外生产的最大规格主要集中在φ650mm左右，对于φ800mm及以上规格铸锭的生产还处于空白。由于缺乏相关的生产经验，制备的铸锭容易开裂，成型困难。发明内容[0003]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭及其制备方法，本发明提供的方法制备的Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭具有较好的成型质量。[0004]本发明提供了一种Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭的制备方法，包括：[0005]将合金原料熔炼后铸造，得到Al‑Cu‑Mn‑Si‑Mg合金超大铸锭；[0006]所述铸造过程中的冷却水温度为20～28℃。[0007]优选的，所述铸造过程中的铺底高度为50～90mm。[0008]优选的，所述铸造过程中的合金液填充时间为6～10min。[0009]优选的，所述铸造过程中的冷却水流量为12～15m3/h。[0010]优选的，所述铸造过程中的铸造速度为20～25mm/min。[0011]优选的，所述铸造过程中的流盘末端温度为705～715℃。[0012]优选的，所述铸造结束前优选包括：[0013]将得到的铸件进行回火处理；[0014]所述回火处理的冷却时间为3～5min。[0015]优选的，所述铸造完成后还包括：[0016]将得到的铸件进行均匀化退火；[0017]所述均匀