一種高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金及其熱處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金及其熱處理方法,其化學(xué)成分重量百分比為:Li2.1-3.0,Mg3-5,Cr0.2-0.3,Sc0.1-0.15,Zr0.13-0.15,Si1-2,Zn0.3-0.5,Cu7-10,其余為Al和不可避免的雜質(zhì),具有高強(qiáng)度,輕便,耐高溫,耐磨性能,大大提高綜合性能,滿足航空技術(shù)需要。
【專利說(shuō)明】一種高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金及其熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航空材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金及其熱處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄造鋁合金在航空【技術(shù)領(lǐng)域】中得到大量運(yùn)用,鑄造鋁合金的發(fā)展方向就是高強(qiáng)度,耐高溫,及耐磨,提高原材料純度,復(fù)雜合金化。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高強(qiáng)度,耐高溫及耐磨的高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金及其熱處理方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金,其化學(xué)成分重量百分比為:Li2.1-3.0,Mg3-5,Cr0.2-0.3,Sc0.1-0.15,Zr0.13-0.15,Sil-2, Zn0.3-0.5,Cu7_10,其余為Al和不可避免的雜質(zhì)。
[0005]其化學(xué)成分重量百分比為:Li2.1-2.5,Mg3_4,Cr0.25-0.3,Sc0.13-0.15,Zr0.13-0.14,Sil.5-2, Zn0.3-0.4,Cu7_8,其余為 Al 和不可避免的雜質(zhì)。
[0006]一種上述的高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金的熱處理方法,合金鑄造的部件采用500°~550°保持13~15h 固溶處理即淬火,180°~200°保持7~9h時(shí)效處理,并采用熱等靜壓技術(shù):1200°~1500°、100~IlOMPa處理2h。
[0007]合金鑄造的部件采用530°保持14h固溶處理即淬火,190°保持8h時(shí)效處理,并采用熱等靜壓技術(shù):1200°~1500°、100~IlOMPa處理2h。
[0008]鋁合金中加入鋰使其密度降低,含鋰鋁合金在淬火和時(shí)效析出的大量的δ '相使合金強(qiáng)度提高,含鋁合金的比強(qiáng)度超過(guò)傳統(tǒng)的鋁合金的比強(qiáng)度,含鋰鋁合金的彈性模量高,其比剛度超過(guò)了傳統(tǒng)的鋁合金的比剛度,合金中加入1%的Li,約降低密度3%,提高彈性模量5%。Al-Li合金具有高的比強(qiáng)度和比剛度,具有優(yōu)良的耐蝕性能和疲勞性能。焊接性能好,但強(qiáng)度較低。加入Sc可以提高強(qiáng)度,焊接性能進(jìn)一步改善。加入Cr可以提高耐磨性能,這些元素的協(xié)同作用大大提高了鋁合金的性能。用于飛機(jī)的主結(jié)構(gòu)。
[0009]加入Si可以形成Al-Si共晶體具有很好的流動(dòng)性,鑄造性能優(yōu)異,變質(zhì)處理可以細(xì)化組織。
[0010]加入Cu可以提高合金的強(qiáng)度和耐熱性。
[0011]加入Mg可以具有良好的抗蝕性和切削性。
[0012]加入Zn可以不進(jìn)行熱處理。
[0013]采用優(yōu)質(zhì)熔鑄技術(shù),采用熱等靜壓技術(shù),提高鑄造鋁合金的性能。
[0014]上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果,上述鑄造鋁合金具有高強(qiáng)度,輕便,耐高溫,耐磨性能,大大提高綜合性能,滿足航空技術(shù)需要?!揪唧w實(shí)施方式】
[0015]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0016]實(shí)施例一
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金,其特征在于,其化學(xué)成分重量百分比為:Li2.1-3.0, Mg3-5, Cr0.2-0.3,Sc0.1-0.15,Zr0.13-0.15,Sil-2, Zn0.3-0.5,Cu7_10,其余為Al和不可避免的雜質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金,其特征在于,其化學(xué)成分重量百分比為:Li2.1-2.5,Mg3-4, Cr0.25-0.3,Sc0.13-0.15,Zr0.13-0.14,Sil.5-2, Zn0.3-0.4,Cu7-8,其余為Al和不可避免的雜質(zhì)。
3.—種如權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金的熱處理方法,其特征在于,合金鑄造的部件采用500°~550°保持13~15h固溶處理即淬火,180°~200°保持7~9h時(shí)效處理,并采用熱等靜壓技術(shù):1200°~1500°、100~IlOMPa處理2h。
4.如權(quán)利要求3所述的高強(qiáng)度航空用鑄造鋁合金的熱處理方法,其特征在于,合金鑄造的部件采用530°保持14h固溶處理即淬火,190°保持8h時(shí)效處理,并采用熱等靜壓技術(shù):1200。~1500。、100 ~ IlOMPa 處理 2h。
【文檔編號(hào)】C22F1/057GK104018043SQ201410276261
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】許開(kāi)華 申請(qǐng)人:蕪湖市泰美機(jī)械設(shè)備有限公司