一种7A85铝合金制造技术

本发明专利技术提供了一种7A85铝合金，包括以下质量分数的组分：Cu：1.3～2.0％；Mg：1.2～1.8％；Zn：7.0～8.0％；Zr：0.08～0.15％；Ti：0～0.06％；Si：0～0.06％；Fe：0～0.08％；Mn：0～0.04％；Cr：0～0.04％；余量为Al；所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1。本发明专利技术提供的7A85铝合金通过对Cu含量和Zn/Mg比值的优化和精确控制，实现对热处理时晶粒内部和晶界处析出的θ(Al2Cu)相及S(Al2CuMg)相等第二相的形态和数量的控制，从而使本发明专利技术提供的7A85铝合金具有更高的强度，而且还具有较好的韧性和抗腐蚀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料
，尤其涉及一种7A85铝合金。
技术介绍
铝合金是以铝为基体元素的合金组成，主要包括的合金元素有铜、硅、镁、锌、锰，还包括镍、铁、钛、铬、锂等合金元素。铝合金的密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，是在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中应用最广泛的一类有色金属材料，其使用量仅次于钢。通常，屈服强度在500MPa以上的铝合金被称为超高强度铝合金，它们是以AL-Zn-Mg-Cu系和Al-Zn-Mg系为主的可热处理强化的铝合金(简称7xxx系铝合金)。自上世纪中叶以来，为了提高Al-Zn-Mg系铝合金的力学性能，并解决高锌、高镁铝合金中严重存在的应力腐蚀问题，国外在该类铝合金中添加Cu、Cr、Mn等元素，由此产生了一系列的新型AL-Zn-Mg-Cu超硬铝合金。它由于具有高的比强度和硬度、良好的热加工性、优良的焊接性能、高断裂韧度，以及高抗应力腐蚀能力等优点而广泛应用于航空航天领域，并成为这个领域中重要的材料之一。其中，7xxx系铝合金中的7A85铝合金均为航空业较为理想的结构材料，7A85铝合金用于制造飞机的主要受力构件，如机身框架、隔板、机翼壁板、翼梁、翼肋、起落架支撑梁等。但是，现有的7A85铝合金的强度较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种7A85铝合金，本专利技术提供的7A85铝合金强度较高。本专利技术提供一种7A85铝合金，包括以下质量分数的组分：Cu：1.3～2.0％；Mg：1.2～1.8％；Zn：7.0～8.0％；Zr：0.08～0.15％；Ti：0～0.06％；Si：0～0.06％；Fe：0～0.08％；Mn：0～0.04％；Cr：0～0.04％；余量为Al；所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1。优选的，所述Cu的质量分数为1.5～1.8％。优选的，所述Mg的质量分数为1.5～1.7％。优选的，所述Zn的质量分数为7.2～7.8％。优选的，所述Ti的质量分数为0.01～0.03％。优选的，所述Zr的质量分数为0.10～0.13％。优选的，所述Zn和Mg的质量比为(4.6～4.9):1。优选的，所述Zn和Mg的质量比为4.8:1优选的，所述Cu的质量分数为1.7％。优选的，所述7A85铝合金为规格为Φ850mm的铝合金。本专利技术提供了一种7A85铝合金，包括以下质量分数的组分：Cu：1.3～2.0％；Mg：1.2～1.8％；Zn：7.0～8.0％；Zr：0.08～0.15％；Ti：0～0.06％；Si：0～0.06％；Fe：0～0.08％；Mn：0～0.04％；Cr：0～0.04％；余量为Al；所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1。本专利技术提供的7A85铝合金通过对Cu含量和Zn/Mg比值的优化和精确控制，实现对热处理时晶粒内部和晶界处析出的θ(Al2Cu)相及S(Al2CuMg)相等第二相的形态和数量的控制，从而使本专利技术提供的7A85铝合金具有更高的强度。此外，本专利技术提供的7A85铝合金具有更高的韧性和更好的抗腐蚀性能。实验结果表明，本专利技术提供的7A85铝合金的强度为520MPa，比现有的7A85铝合金强度高出约20MPa。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭浇口部的表层在50×下的高倍检测图；图2为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭浇口部的表层在200×下的高倍检测图；图3为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭浇口部的1/4处在50×下的高倍检测图；图4为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭浇口部的1/4处在200×下的高倍检测图；图5为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭浇口部的心部在50×下的高倍检测图；图6为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭浇口部的心部在200×下的高倍检测图；图7为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭底部表层在50×下的高倍检测图；图8为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭底部表层在200×下的高倍检测图；图9为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭底部的1/4处在50×下的高倍检测图；图10为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭底部1/4处在200×下的高倍检测图；图11为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭底部的心部在50×下的高倍检测图；图12为本专利技术实施例1得到的7A85铝合金铸锭底部的心部在200×下的高倍检测图。具体实施方式本专利技术提供一种7A85铝合金，包括以下质量分数的组分：Cu：1.3～2.0％；Mg：1.2～1.8％；Zn：7.0～8.0％；Zr：0.08～0.15％；Ti：0～0.06％；Si：0～0.06％；Fe：0～0.08％；Mn：0～0.04％；Cr：0～0.04％；余量为Al；所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1。本专利技术通过对Cu含量和Zn/Mg比值的优化和精确控制，提高了7A85铝合金的强度。本专利技术提供的7A85铝合金包括Cu，所述Cu的质量分数为1.3～2.0％，优选为1.5～1.8％，更优选为1.7％；本专利技术优选采用纯Cu板为Cu源进行所述熔炼，所述纯Cu板中Cu的质量分数≥99.95％。本专利技术提供的7A85铝合金包括Mg，所述Mg的质量分数为1.2～1.8％，优选为1.5～1.7％，更优选为1.6～1.7％。本专利技术优选采用纯Mg锭为Mg源进行所述熔炼，所述纯Mg锭中Mg的质量分数优选≥99.95％。本专利技术提供的7A85铝合金包括Zn，所述Zn的质量分数为7.0～8.0％，优选为7.2～7.8％，更优选为7.6％。在本专利技术中，所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1，优选为4.8:1。本专利技术通过对Zn/Mg的质量比的精确控制，使本专利技术得到的7A85铝合金具有较好的强度和韧性。本专利技术优选采用纯锌锭为Zn源进行所述熔炼，所述纯锌锭中Zn的质量分数优选≥99.99％。本专利技术提供的7A85铝合金包括Zr，所述Zr的质量分数优选为0.08～0.15％，优选为0.10～0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种7A85铝合金，包括以下质量分数的组分：Cu：1.3～2.0％；Mg：1.2～1.8％；Zn：7.0～8.0％；Zr：0.08～0.15％；Ti：0～0.06％；Si：0～0.06％；Fe：0～0.08％；Mn：0～0.04％；Cr：0～0.04％；余量为Al；所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1。

【技术特征摘要】
1.一种7A85铝合金，包括以下质量分数的组分：
Cu：1.3～2.0％；Mg：1.2～1.8％；Zn：7.0～8.0％；Zr：0.08～0.15％；Ti：
0～0.06％；Si：0～0.06％；Fe：0～0.08％；Mn：0～0.04％；Cr：0～0.04％；余量
为Al；
所述Zn和Mg的质量比为(4.5～5.0)：1。
2.根据权利要求1所述的7A85铝合金，其特征在于，所述Cu的质量分
数为1.5～1.8％。
3.根据权利要求1所述的7A85铝合金，其特征在于，所述Mg的质量
分数为1.5～1.7％。
4.根据权利要求1所述的7A85铝合金，其特征在于，所述Zn的质量分
数为7.2～7.8％。

【专利技术属性】
技术研发人员：姚勇，刁文武，王剑，
申请(专利权)人：西南铝业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85