包含鎂和銅的可熱處理鋁合金及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種包含鎂和銅的可熱處理鋁合金及其制備方法。該鋁合金包括以下重量百分比的成分，3.0％?6.0％的Mg，2.4％?4.0％的Cu；其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75?2.5；不大于0.8％的Fe；不大于0.6％的Si。
【專利說明】
包含鎂和銅的可熱處理鋁合金及其制備方法
技術領域
[0001]本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種包含鎂和銅的可熱處理鋁合金及其制備方法。
【背景技術】
[0002]以鋁為基的合金總稱。主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳，次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業中已大量應用。鋁合金密度低，但強度比較高，接近或者超過優質鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優良的導電性、導熱性和抗腐蝕性，在工業上廣泛應用，使用量僅次于鋼。
[0003]鋁合金分兩大類:鑄造鋁合金，在鑄態下使用;變形鋁合金，能承受壓力加工。可加工成各種形態、規格的鋁合金材。主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金。形變鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能，只能通過冷加工變形來實現強化，它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。一些鋁合金可以采用熱處理獲得良好的機械性能，物理性能和抗腐蝕性會K。
[0004]近年來，人們為了改善鋁合金的特殊性能做出了很多研究，然后，要改善鋁合金的一種特性而不影響另一種特性卻很不容易。例如，難以在不降低鋁合金韌性的基礎上增大鋁合金的強度。

【發明內容】

[0005]針對現有技術存在的不足之處，本發明提出了一種包含鎂和銅的可熱處理鋁合金及其制備方法。
[0006]本發明采用如下技術方案:
[0007]包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，該鋁合金包括以下重量百分比的成分，
[0008]3.0%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0009]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0010]不大于0.8%的Fe;
[0011]不大于0.6% 的 Si;
[0012]還包括&、111、祖、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0013]不大于0.2%的 Cr;
[0014]不大于1.0% 的Mn;
[0015]不大于0.4% 的 Ni;
[0016]不大于0.5% 的Ge;
[0017]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0018]其余成分為Al。
[0019]進一步的，]\%含量為3.25%-6.0%。
[0020]進一步的，]\%含量為3.5%-6.0%。
[0021]進一步的，]\%含量為4.0%-6.0%。
[0022]進一步的，&1含量為2.5%-4.0%。
[0023]進一步的，&1含量為3.0%-4.0%。
[0024]進一步的，(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.8-2.5。
[0025]進一步的，(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為1.0-2.5。
[0026]—種制備方法，包括:
[0027]S1、將上述的鋁合金澆鑄成鋁合金主體；
[0028]S2、把所述鋁合金主體處理成W回火和T回火中的一種，其中所述步驟S2包括對所示鋁合金進行固溶熱處理，之后進行淬火。
[0029]進一步的，步驟S2中T回火為T6回火、T7回火或T8回火中的一種。
[0030]本發明提出的新型鎂銅鋁合金可被處理成多種鍛造形式，如呈乳制形式(片、板)、作為擠出物或作為鍛件，以及呈多種回火。該新型鎂銅鋁合金可用于多種應用，如汽車應用或航空應用。
【具體實施方式】
[0031]下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0032]實施例1
[0033]包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，該鋁合金包括以下重量百分比的成分，
[0034]3.25%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0035]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0036]不大于0.8%的Fe;
[0037]不大于0.6% 的 Si;
[0038]還包括&、111、祖、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0039]不大于0.2%的Cr;
[0040]不大于1.0%的Mn;
[0041]不大于0.4% 的 Ni;
[0042]不大于0.5%的Ge;
[0043]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0044]其余成分為Al。
[0045]實施例2
[0046]包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，該鋁合金包括以下重量百分比的成分，
[0047]3.5%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0048]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0049]不大于0.8%的Fe;
[0050]不大于0.6% 的 Si;
[0051]還包括&、111、附、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0052]不大于0.2%的Cr;
[0053]不大于1.0%的Mn;
[0054]不大于0.4% 的Ni;
[0055]不大于0.5%的Ge;
[0056]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0057]其余成分為Al。
[0058]實施例3
[0059]包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，該鋁合金包括以下重量百分比的成分，
[0060]4.0%-6.0%的]\%，2.4%-4.0%的01;
[0061]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0062]不大于0.8%的Fe;
[0063]不大于0.6% 的 Si;
[0064]還包括&、111、祖、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0065]不大于0.2%的Cr;
[0066]不大于1.0%的Mn;
[0067]不大于0.4% 的Ni;
[0068]不大于0.5%的Ge;
[0069]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0070]其余成分為Al。
[0071 ]實施例4
[0072]包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，該鋁合金包括以下重量百分比的成分，
[0073]3.0%-6.0%的]\%，2.5%-4.0%的01;
[0074]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0075]不大于0.8% 的Fe;
[0076]不大于0.6% 的 Si;
[0077]還包括&、111、祖、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0078]不大于0.2%的Cr;
[0079]不大于1.0%的Mn;
[0080]不大于0.4% 的 Ni;
[0081]不大于0.5%的Ge;
[0082]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0083]其余成分為Al。
[0084]實施例5
[0085]3.0%-6.0%的]\%，2.5%-4.0%的01;
[0086]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0087]不大于0.8%的Fe;
[0088]不大于0.6% 的 Si;
[0089]還包括&、111、祖、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0090]不大于0.2%的Cr;
[0091]不大于1.0%的Mn;
[0092]不大于0.4% 的 Ni;
[0093]不大于0.5%的Ge;
[0094]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0095]其余成分為Al。
[0096]實施例6
[0097]4.0%-6.0%的]\%，3.0%-4.0%的01;
[0098]其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5;
[0099]不大于0.8%的Fe;
[0100]不大于0.6%的 Si;
[0101]還包括&、111、附、66和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下:
[0102]不大于0.2%的 Cr;
[0103]不大于1.0%的Mn;
[0104]不大于0.4% 的 Ni;
[0105]不大于0.5% 的Ge;
[0106]鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%;
[0107]其余成分為Al。
[0108]實施例7
[0109]一種制備方法，包括:
[0110]S1、將鋁合金澆鑄成鋁合金主體；
[0111]S2、把所述鋁合金主體處理成W回火和T回火中的一種，其中所述步驟S2包括對所示鋁合金進行固溶熱處理，之后進行淬火。
[0112]需要說明的是，該實施例中采用T回火為T6回火，本領域技術人員可知，還可采用T7回火或T8回火。
[0113]盡管結合優選實施方案具體展示和介紹了本發明，但所屬領域的技術人員應該明白，在不脫離所附權利要求書所限定的本發明的精神和范圍內，在形式上和細節上可以對本發明做出各種變化，均為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:該鋁合金包括以下重量百分比的成分， 3.0%-6.0% 的 Mg，2.4%-4.0% 的 Cu; 其中(Mg的重量百分比)/(Cu的重量百分比)為0.75-2.5; 不大于0.8%的Fe; 不大于0.6%的Si; 還包括Cr、Mn、N1、Ge和鑭系元素中的至少一種次要元素，所述次要元素的含量如下: 不大于0.2%的Cr; 不大于1.0%的Mn; 不大于0.4%的Ni; 不大于0.5 %的Ge ； 鑭系元素中任何一種元素含量不大于0.16%; 其余成分為Al。2.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述Mg含量為3.25%-6.0%ο3.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述Mg含量為3.5%-6.0%。4.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述Mg含量為4.0%-6.0%。5.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述Cu含量為2.5%-4.0%。6.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述Cu含量為3.0%-4.0%。7.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述(Mg的重量百分比)/(&1的重量百分比)為0.8-2.5。8.如權利要求1所述包含鎂和銅的可熱處理鋁合金，其特征在于:所述(Mg的重量百分比)/(&!的重量百分比)為1.0-2.5。9.一種制備方法，包括: 51、將如權利要求1至8任一項所述的鋁合金澆鑄成鋁合金主體； 52、把所述鋁合金主體處理成W回火和T回火中的一種，其中所述步驟S2包括對所示鋁合金進行固溶熱處理，之后進行淬火。10.如權利要求9所述制備方法，其特征在于:所述步驟S2中T回火為Τ6回火、Τ7回火或Τ8回火中的一種。
【文檔編號】C22F1/047GK106086548SQ201610624041
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月30日 公開號201610624041.7, CN 106086548 A, CN 106086548A, CN 201610624041, CN-A-106086548, CN106086548 A, CN106086548A, CN201610624041, CN201610624041.7
【發明人】陳子偉
【申請人】陳子偉