一种航空用铝合金扁铸锭及其制造方法.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CN107034397A(43)申请公布日2017.08.11(21)申请号201710283950.3B22D11/117(2006.01)(22)申请日2017.04.26B22D11/119(2006.01)B22D11/11(2006.01)(71)申请人东北轻合金有限责任公司地址150060黑龙江省哈尔滨市平房区新疆三道街11号(72)发明人殷云霞李海仙刘洪王金花高新宇黄岩超马月姜德俊张珺玲王殿坤孙庆福(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人侯静(51)Int.Cl.C22C21/10(2006.01)C22C1/03(2006.01)C22C1/06(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称一种航空用铝合金扁铸锭及其制造方法(57)摘要一种航空用铝合金扁铸锭及其制造方法，它涉及一种铝合金铸锭材料及其制造方法，本发明是要解决现有方法制造的铝合金扁铸锭因表面裂纹缺陷和探伤通过率低而导致铸锭成品率低的问题。航空用铝合金扁铸锭是由Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr％、Ni、Zn、Zr、Ti和余量的高纯铝作为熔炼原料而制成。方法：一、称取熔炼原料；二、熔炼原料按顺序进行熔炼；三、合金熔体放入电阻反射炉中进行铸造得到铝合金扁铸锭。本发明采用现有熔铸工艺并结合原料的科学配比及生产过程中的精细操作降低铸锭裂纹缺陷的产生，并得到较为纯净的熔体，使铸锭的成品率达到86％。本发明应用于铝合金扁铸锭制造领域。CN107034397ACN107034397A权利要求书1/2页1.一种航空用铝合金扁铸锭，其特征在于航空用铝合金扁铸锭是由按质量百分比Si＜0.12％、Fe＜0.15％、Cu为1.9％～2.5％、Mn＜0.10％、Mg为2.0％～2.7％、Cr＜0.04％、Ni＜0.05％、Zn为5.9％～6.9％、Zr为0.08％～0.15％、Ti＜0.06％和余量的高纯铝锭为熔炼原料制造而成。2.根据权利要求1所述的一种航空用铝合金扁铸锭，其特征在于航空用铝合金扁铸锭是按质量百分比为Si＜0.12％、Fe＜0.15％、Cu为2.10％、Mn＜0.10％、Mg为2.4％、Cr＜0.04％、Ni＜0.05％、Zn为6.5％、Zr为0.11％、Ti＜0.06％和余量的高纯铝锭为熔炼原料制造而成；其中所述的高纯铝锭的纯度为99.996％。3.如权利要求1所述的一种航空用铝合金扁铸锭的制造方法，其特征在于航空用铝合金扁铸锭的制造方法按下列步骤实现：一、按质量百分比Si＜0.12％、Fe＜0.15％、Cu为1.9％～2.5％、Mn＜0.10％、Mg为2.0％～2.7％、Cr＜0.04％、Ni＜0.05％、Zn为5.9％～6.9％、Zr为0.08％～0.15％、Ti＜0.06％和余量的高纯铝锭的配比，称取高纯铝锭、金属Cu、金属Mg、金属Zn和Al-5Zr中间合金作为熔炼原料；二、将步骤一称取的熔炼原料加入到电阻反射炉中进行熔化，熔炼原料的加入顺序为：先加入高纯铝锭，再加入金属Cu和金属Zn，然后加Al-5Zr中间合金，待熔体温度为700～720℃时再加入金属Mg，然后在720～760℃的条件下搅拌10～15min，取样分析化学成分，合格后，覆盖上熔剂后得到合金熔体；三、将步骤二得到的合金熔体在720～760℃的温度下导入电阻反射炉的静置炉，通入氩氯混合气体精炼15min后静置10～30min，得到精炼后合金熔体，将精炼后合金熔体先流入在线除气装置，再流入过滤装置，然后通过流盘在铸造速度为55mm/min～60mm/min、铸造温度为700～715℃、铸造冷却水压为0.01～0.05MPa和在线播种Al-5Ti-B丝的条件下的熔体注入结晶器中，进行半连续铸造得到航空用铝合金扁铸锭；其中所述的高纯铝锭的纯度为99.996％。4.根据权利要求3所述的一种航空用铝合金扁铸锭的制造方法，其特征在于步骤一按质量百分比Si＜0.12％、Fe＜0.15％、Cu为2.10％、Mn＜0.10％、Mg为2.4％、Cr＜0.04％、Ni＜0.05％、Zn为6.5％、Zr为0.11％、Ti＜0.06％和余量的高纯铝锭的配比，称取高纯铝锭、金属Cu、金属Mg、金属Zn和Al-5Zr中间合金作为熔炼原料。5.根据权利要求3所述的一种航空用铝合金扁铸锭的制造方法，其特征在于步骤一中Al-5Zr中间合金中Zr含量为5％，其余为Al。6.根据权利要求3所述的一种航空用铝合金扁铸锭的制造方法，其特征在于步骤二是在730℃的条件下从电阻反射炉的两侧炉门对流搅拌10min。7.根据权利要求3所述的一种航空用铝合金扁铸锭的制造方法，其特征在于步骤二所述的熔剂是按质量百分数由7％的混合物