一种高品质铝合金材料热处理工艺制造技术

本发明专利技术属于铝合金热处理技术领域，具体涉及一种高品质铝合金材料热处理工艺。本发明专利技术采用独特的热处理工艺，先进性预热处理，然后进行固溶处理，使铝合金中的弥散相部分溶解，然后再进行淬火处理和时效处理，采用多级时效处理技术，保证了合金的高强特性，而且在确保高强度的情况下同时提升了抗应力腐蚀能力。

Heat treatment process of a high quality aluminum alloy material

The invention belongs to the field of aluminum alloy heat treatment technology, in particular to a high quality aluminum alloy material heat treatment process. The invention uses a unique heat treatment process, advanced preheating treatment, and then solid solution treatment to dissolve the dispersion phase in the aluminum alloy, then make the quenching treatment and aging treatment, and use the multistage aging treatment technology to ensure the high strength properties of the alloy, and improve the high strength of the alloy at the same time. Resistance to stress corrosion.

【技术实现步骤摘要】
一种高品质铝合金材料热处理工艺
本专利技术属于铝合金热处理
，具体涉及一种高品质铝合金材料热处理工艺。
技术介绍
铝合金具有低密度、高比强度、良好的成型性和低成本等优点，现代社会对于铝合金的需求量不断增加，铝合金在建筑业、航空、电力输送、汽车制造、家用电器等领域都被大量使用。对铝合金进行热处理，可以提高其力学性能、耐腐蚀性能和改善加工性能。传统的热处理方法虽然可以在一定程度上提高铝合金的力学性能、耐腐蚀性能和改善加工性能，但是仍然不能满足一些特殊行业对具有高品质的铝合金材料的需求，因此研究一种能显著提高铝合金材料性能的热处理工艺具有重要的经济和社会价值。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是研制出一种高品质铝合金材料热处理工艺，具体技术方案如下：一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括以下工艺步骤：(1)预热处理：先进行冷轧处理，然后在180-200℃的加热炉内预热2h，然后将其快速冷却；(2)固溶处理：515-530℃，保温1.5-2h；(3)淬火处理：对固溶后的铝合金进行淬火处理，使其快速冷却；(4)时效处理：对淬火后的铝合金进行持续加热，加热温度为110～120℃，持续5h，然后继续加热，加热温度为160～170℃，持续7h；所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn1-1.5份、Mg0.3-0.5份、Cu0.9-1.2份、Ti0.8-1.4份、Gd0.01-0.03份、Nb0.02-0.05份、V0.03-0.06份、碳纤维0.05-0.1份、硼纤维0.05-0.1份，余量为Al及不可避免的杂质。作为优选，所述步骤3中将固溶后的铝合金先在室温下进行冷水淬火处理40-50min，然后再在含有质量分数3-4％CrCl3和5-8％NaCl的水溶液中淬火处理40-50min。作为优选，所述步骤3中，进行冷水淬火处理的淬火水温≦30℃，水溶液中淬火处理温度为-1～-4℃。作为优选，所述步骤1中以46～49％的压下率对铝合金进行冷轧处理。作为优选，所述碳纤维为微纳米级别，其直径在1-50nm的范围内，纤维长度和纤维直径之比在1-50范围内。作为优选，所述硼纤维为纳米硼纤维，其直径在1-50nm的范围内。作为优选，所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn1.5份、Mg0.5份、Cu1.2份、Ti1.4份、Gd0.01份、Nb0.02份、V0.06份、碳纤维0.1份、硼纤维0.1份，余量为Al及不可避免的杂质。本专利技术的有益效果本专利技术采用独特的热处理工艺，先进性预热处理，然后进行固溶处理，使铝合金中的弥散相部分溶解，然后再进行淬火处理和时效处理，采用多级时效处理技术，保证了合金的高强特性，而且在确保高强度的情况下同时提升了抗应力腐蚀能力。实施例1一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括以下工艺步骤：(1)预热处理：先进行冷轧处理，然后在180℃的加热炉内预热2h，然后将其快速冷却；(2)固溶处理：530℃，保温1.5h；(3)淬火处理：对固溶后的铝合金进行淬火处理，使其快速冷却；(4)时效处理：对淬火后的铝合金进行持续加热，加热温度为120℃，持续5h，然后继续加热，加热温度为160℃，持续7h；所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn1份、Mg0.5份、Cu0.9份、Ti0.8份、Gd0.03份、Nb0.02份、V0.06份、碳纤维0.05份、硼纤维0.05份，余量为Al及不可避免的杂质。作为优选，所述步骤3中将固溶后的铝合金先在室温下进行冷水淬火处理50min，然后再在含有质量分数4％CrCl3和5％NaCl的水溶液中淬火处理50min。作为优选，所述步骤3中，进行冷水淬火处理的淬火水温≦30℃，水溶液中淬火处理温度为-4℃。作为优选，所述步骤1中以46％的压下率对铝合金进行冷轧处理。作为优选，所述碳纤维为微纳米级别，其直径在1-50nm的范围内，纤维长度和纤维直径之比在1-50范围内。作为优选，所述硼纤维为纳米硼纤维，其直径在1-50nm的范围内。实施例2一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括以下工艺步骤：(1)预热处理：先进行冷轧处理，然后在200℃的加热炉内预热2h，然后将其快速冷却；(2)固溶处理：515℃，保温2h；(3)淬火处理：对固溶后的铝合金进行淬火处理，使其快速冷却；(4)时效处理：对淬火后的铝合金进行持续加热，加热温度为110℃，持续5h，然后继续加热，加热温度为170℃，持续7h；所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn1.5份、Mg0.3份、Cu1.2份、Ti1.4份、Gd0.01份、Nb0.05份、V0.03份、碳纤维0.1份、硼纤维0.1份，余量为Al及不可避免的杂质。作为优选，所述步骤3中将固溶后的铝合金先在室温下进行冷水淬火处理40min，然后再在含有质量分数3％CrCl3和8％NaCl的水溶液中淬火处理40min。作为优选，所述步骤3中，进行冷水淬火处理的淬火水温≦30℃，水溶液中淬火处理温度为-1℃。作为优选，所述步骤1中以49％的压下率对铝合金进行冷轧处理。作为优选，所述碳纤维为微纳米级别，其直径在1-50nm的范围内，纤维长度和纤维直径之比在1-50范围内。作为优选，所述硼纤维为纳米硼纤维，其直径在1-50nm的范围内。实施例3一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括以下工艺步骤：(1)预热处理：先进行冷轧处理，然后在190℃的加热炉内预热2h，然后将其快速冷却；(2)固溶处理：520℃，保温2h；(3)淬火处理：对固溶后的铝合金进行淬火处理，使其快速冷却；(4)时效处理：对淬火后的铝合金进行持续加热，加热温度为120℃，持续5h，然后继续加热，加热温度为170℃，持续7h；所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn1.5份、Mg0.5份、Cu1.2份、Ti1.4份、Gd0.01份、Nb0.02份、V0.06份、碳纤维0.1份、硼纤维0.1份，余量为Al及不可避免的杂质。作为优选，所述步骤3中将固溶后的铝合金先在室温下进行冷水淬火处理50min，然后再在含有质量分数4％CrCl3和5％NaCl的水溶液中淬火处理50min。作为优选，所述步骤3中，进行冷水淬火处理的淬火水温≦30℃，水溶液中淬火处理温度为-3℃。作为优选，所述步骤1中以46～49％的压下率对铝合金进行冷轧处理。作为优选，所述碳纤维为微纳米级别，其直径在1-50nm的范围内，纤维长度和纤维直径之比在1-50范围内。作为优选，所述硼纤维为纳米硼纤维，其直径在1-50nm的范围内。将实施例1-3所得的铝合金测试力学性能，结果见表1。表1.力学性能测试结果组别抗拉伸强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/％实施例1460.3447.110.33实施例2467.1450.310.86实施例3463.5451.29.83本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：（1）预热处理：先进行冷轧处理，然后在180‑200℃的加热炉内预热2h，然后将其快速冷却；（2）固溶处理：515‑530℃，保温1.5‑2h；（3）淬火处理：对固溶后的铝合金进行淬火处理，使其快速冷却；（4）时效处理：对淬火后的铝合金进行持续加热，加热温度为110~120℃，持续5h，然后继续加热，加热温度为160~170℃，持续7h；所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn 1‑1.5份、Mg 0.3‑0.5份、Cu 0.9‑1.2份、Ti 0.8‑1.4份、Gd 0.01‑0.03份、Nb 0.02‑0.05份、V 0.03‑0.06份、碳纤维0.05‑0.1份、硼纤维0.05‑0.1份，余量为Al及不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
1.一种高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于，包括以下工艺步骤：（1）预热处理：先进行冷轧处理，然后在180-200℃的加热炉内预热2h，然后将其快速冷却；（2）固溶处理：515-530℃，保温1.5-2h；（3）淬火处理：对固溶后的铝合金进行淬火处理，使其快速冷却；（4）时效处理：对淬火后的铝合金进行持续加热，加热温度为110~120℃，持续5h，然后继续加热，加热温度为160~170℃，持续7h；所述铝合金材料由以下重量份的原料组成：Zn1-1.5份、Mg0.3-0.5份、Cu0.9-1.2份、Ti0.8-1.4份、Gd0.01-0.03份、Nb0.02-0.05份、V0.03-0.06份、碳纤维0.05-0.1份、硼纤维0.05-0.1份，余量为Al及不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于，所述步骤3中将固溶后的铝合金先在室温下进行冷水淬火处理40-50min，然后再在含有质量分数3-4%CrCl...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔立新，赵晓光，成凯，马维红，
申请(专利权)人：山东创新金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37