專利名稱:亞微晶超高強鋁合金制備方法
技術領域:
本發明屬于有色金屬材料加工技術領域,特別涉及一種亞微晶超高強鋁合金的制備方法。
眾所周知,金屬材料的晶粒細化,既提高強度又提高韌塑性,當晶粒細化到納米級時具有特殊的物理、化學和力學性能。然而制備大塊體納米級晶粒結構材料相當困難。但等通道角擠壓可以獲得大塊體亞微晶,直到200nm左右的材料,強度提高很顯著,且具有超塑性。然而通過等通道角擠壓的退火態鋁合金,盡管晶粒達到亞微米級,但性能達不到航天航空工業部門使用的要求,而一般大晶粒鋁合金經固溶時效處理后可達到高強度,達不到超高強度,且容易發生低應力斷裂。
本發明包含兩種工藝步驟(1)將2000系列和7000系列鋁合金退火后在同一模具下進行等通道角擠壓2-6次,成為亞微晶材料,然后經450-500℃固溶處理,再等通道角擠壓2-4次,再在室溫自然時效4-20天或110-180℃單級時效4-28小時或進行多級時效,拉伸強度大于600Mpa。
(2)將2000系列和7000系列鋁合金經450-500℃固溶處理后,在室溫或時效溫度下進行等通道角擠壓2-6次,然后在室溫自然時效4-20天或110-180℃單級時效4-28小時,或進行多級時效,拉伸強度大于600Mpa。
本發明獲得的亞微晶超高強鋁合金,與傳統處理的2000系列和7000系列鋁合金相比,拉伸強度高出100-150Mpa,保持較好的韌塑性,且具有超塑性。時效時間有較大的縮短。
例2、將7050合金經470℃固溶處理后,在120℃進行等通道角擠壓3次,再在120℃時效16小時,拉伸強度達到680Mpa,15%的延伸率。平均晶粒尺寸大約0.3μm。
權利要求
1.一種亞微晶超高強鋁合金的制備方法,其特征在于采用等通道角擠壓和固溶時效處理相結合加工2000系列和7000系列鋁合金,有兩種工藝步驟a、將2000系列和7000系列鋁合金退火后進行等通道角擠壓2-6次,成為亞微晶材料,然后經450-500℃固溶處理,再等通道角擠壓2-4次,再在室溫自然時效4-20天或110-180℃單級時效4-28小時或進行多級時效;b、將2000系列和7000系列鋁合金經450-500℃固溶處理后,在室溫或時效溫度下進行等通道角擠壓2-6次,然后在室溫自然時效4-20天或110-180℃單級時效4-28小時,或進行多級時效。
全文摘要
一種亞微晶超高強鋁合金的制備方法,屬于有色金屬材料加工技術領域,采用等通道角擠壓和固溶時效處理相結合加工2000系列和7000系列鋁合金,有兩種工藝步驟其一將鋁合金經退火后進行等通道角擠壓2-6次,成為亞微晶材料,然后經450-500℃固溶處理,再等通道角擠壓2-4次,再在室溫自然時效或110-180℃單級時效或進行多級時效;其二將鋁合金經450-500℃固溶處理后,在室溫或時效溫度下進行等通道角擠壓2-6次,然后在室溫自然時效或110-180℃單級時效,或進行多級時效,本發明獲得的亞微晶超高強鋁合金,與傳統處理的2000系列和7000系列鋁合金相比,拉伸強度高出100-150MPa,保持較好的韌塑性,且具有超塑性,時效時間有較大的縮短。
文檔編號C22F1/04GK1459512SQ02109709
公開日2003年12月3日 申請日期2002年5月20日 優先權日2002年5月20日
發明者曾梅光, 鄭立靜 申請人:曾梅光