高强度铝合金材料及其制备方法.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CN105543571A(43)申请公布日2016.05.04(21)申请号201510931884.7(22)申请日2015.12.16(71)申请人湖南科技大学地址410000湖南省湘潭市雨湖区石马头(72)发明人陈宇强潘素平刘文辉唐思文(51)Int.Cl.C22C21/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)C22F1/04(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称高强度铝合金材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了高强度铝合金材料及其制备方法，该高强度铝合金材料由以下按照质量百分比的成分组成：铯0.003-0.005％、银1.17-1.23％、氯化钠3.38-3.46％、铬4.59-4.85％，余量为铝。将铝、铬以及氯化钠溶液置入反应釜中密封经过加入处理后制得混合物A；熔炼后加入银继续熔炼，再加入铯继续熔炼，再置于电阻炉中均匀化退火，然后通过挤压制得高强度铝合金材料。本发明是在各组分以及制备过程的共同作用下，使得铝合金材料的延伸率高、抗拉强度高、屈服强度高；达到或超过了部分1XXX和3XXX合金，可以在很长时间内保持机械性能的稳定性。CN105543571ACN105543571A权利要求书1/1页1.高强度铝合金材料，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：铯0.003-0.005％、银1.17-1.23％、氯化钠3.38-3.46％、铬4.59-4.85％，余量为铝。2.根据权利要求1所述的高强度铝合金材料，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：铯0.003-0.004％、银1.19-1.21％、氯化钠3.40-3.44％、铬4.65-4.75％，余量为铝。3.根据权利要求2所述的高强度铝合金材料，其特征在于，由以下按照质量百分比的成分组成：铯0.004％、银1.20％、氯化钠3.42％、铬4.70％，余量为铝。4.如权利要求1-3任一所述的高强度铝合金材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：1)按照质量百分比称取氯化钠并溶于水中，配制成浓度为0.5-0.8mol/L的氯化钠溶液，然后按照质量百分比将铝、铬以及氯化钠溶液置入反应釜中密封，在30-40min的时间内升温至380-400℃，并在该温度下搅拌处理10-20min，然后用真空泵将反应釜抽成真空，继续在该温度下进行加热处理15-25min；即得处理后的混合物A；2)将混合物A置入熔炼炉中升温至690-695℃进行熔炼30-35min，制得混合物B；3)向混合物B中加入银，升温至710-715℃继续熔炼20-23min，同时扒渣，制得混合物C；4)向混合物C中加入铯，在710-715℃的温度下继续熔炼33-35min，同时扒渣，制得混合物D；5)将混合物D置于电阻炉中均匀化退火；第一级退火温度为655-658℃，并在此温度下保温2.5-3h；第二级退火温度为445-448℃，并在此温度下保温4.5-5h；第三级退火温度为512-515℃，并在此温度下保温6-6.5h，制得混合物E；6)将混合物E通过挤压制得高强度铝合金材料。2CN105543571A说明书1/4页高强度铝合金材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及合金材料技术领域，具体是高强度铝合金材料及其制备方法。背景技术[0002]原铝在市场供应中统称为电解铝，是生产铝材及铝合金材的原料。铝是强度低、塑性好的金属，除应用部分纯铝外，为了提高强度或综合性能，配成合金。铝中加入一种合金元素，就能使其组织结构和性能发生改变，适宜作各种加工材或铸造零件。经常加入的合金元素有铜、镁、锌、硅、锰等。[0003]铝合金具有比强度高、成形和加工性能好、耐腐蚀性能好等特点，使其成为非常重要的飞机结构材料，在大飞机结构中占有很大的使用比例。世界汽车保有量与日俱增，随之而来的能源短缺、环境污染等一系列问题也日益突出，高强度铝合金在保证汽车安全性能的同时减轻汽车重量，进而降低能源消耗和减轻环境污染。铝合金在汽车工业和航空工业中具有广阔的应用前景，尤其是超高强度铝合金更是凭借其优异的比强度在汽车工业和航空工业的发展中占有举足轻重的作用。[0004]众所周知，铝合金材料延伸性能最好的是1XXX和3XXX，但1XXX和3XXX普遍的抗拉和屈服强度低，这样就限制该材料的应用。对于铝挤压型材行业而言6XXX合金无疑具有最好的综合使用性能，但6XXX合金的延伸率普遍只在10％左右，已经越来越不能满足特殊行业的需要。发明内容[0005]本发明的目的在于提供延伸率高、抗拉强度高、屈服强度高的铝合金材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。[0006]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：[0007]高强度铝合