一种Al-Zn-Mg-Cu-Re铝合金及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种Al

【技术实现步骤摘要】
一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种铝合金及其制备方法，尤其涉及含稀土元素的高强
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耐腐蚀 Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金的制备方法。

技术介绍

[0002]含稀土的高强铝合金在轨道交通、航空、航天等领域有部分应用，相比于传统高强铝合金，细化晶粒，提高了强度和耐腐蚀性等性能，但现技术不是很成熟，仍需进行研究及其应用广泛推广。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是要解决高强铝合金板材存在强度与耐蚀性能不匹配的问题，而提供一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金及其制备方法。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的：
[0005]一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金，该Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re系铝合金板材由Zn、Mg、Cu、Zr、 Ti、Al及稀土元素La、Ce制成，其中Zn的质量分数为5.5％～6.5％，Mg的质量分数为 2.0％～3.2％，Cu的质量分数1.0％～1.8％，Zr的质量分数为0.08％～0.15％，Ce的质量分数为 0.05％～0.03％，La的质量分数为0.05％～0.3％，Si的质量分数＜0.1％，Fe的质量分数<0.15％， Mn的质量分数＜0.05％，Cr的质量分数＜0.04％，Ti的质量分数<0.1％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al。
[0006]所述Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金中Zn的质量分数为6.0％，Mg的质量分数为2.6％，Cu的质量分数为1.4％，Zr的质量分数为0.11％，La的质量分数为0.05％，Ce的质量分数为0.05％， Fe的质量分数<0.15％，Si的质量分数<0.1％，Ti的质量分数<0.1％，Mn的质量分数为＜0.05％， Cr的质量分数为＜0.04％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al。
[0007]一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金的制备方法，按下步骤完成的：
[0008]一、配料：按照Zn的质量分数为5.5％～6.5％，Mg的质量分数为2.0％～3.2％，Cu的质量分数1.0％～1.8％，Zr的质量分数为0.08％～0.15％，Ce的质量分数为0.05％～0.03％，La的质量分数为0.05％～0.3％，Si的质量分数＜0.1％，Fe的质量分数<0.15％，Mn的质量分数＜ 0.05％，Cr的质量分数＜0.04％，Ti的质量分数<0.1％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al，称取高精纯铝锭、纯镁锭、纯锌锭、Al
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Cu(40％) 中间合金、Al
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Zr(5％)中间合金、Al
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La(20％)中间合金、纯Ce和铝钛硼晶粒细化剂；
[0009]二、铸造：将步骤一称取的高精纯铝锭、纯镁锭、纯锌锭、Al
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Cu中间合金、Al
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Zr中间合金在750℃下熔化后，再加入Al
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La(20％)中间合金、纯Ce、铝钛硼细化剂及2#覆盖剂，第一次搅拌静置15min后，再分别进行第二次和第三次搅拌、静置，待温度在700℃～720℃下进行除渣、铸造，得到含稀土元素La、Ce的新型Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金铸锭；所述 Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金铸锭的厚度为50mm的小规格方铸锭；
[0010]三、均匀化：针对步骤二所得到的Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金方铸锭进行均匀化处理，出炉空冷至室温，然后将均匀化铸锭铣面至表面无明显缺陷为止，获得均匀化铸块；
[0011]四、轧制：将步骤三得到的均匀化铸块进行轧前加热处理，金属温度为380℃～420℃下开始轧制，轧制成厚度为8mm的合金板材；
[0012]五、固溶：将步骤四得到的合金板材进行切边处理后，再加热保温一定时间后出炉水淬，得到固溶合金板材；
[0013]六、预拉伸：将步骤五得到的固溶合金板材进行模拟工业化拉伸处理，预拉伸量为 1.8％～2.4％，得到板型良好的合金板材；
[0014]七、时效：将步骤六得到的拉伸合金板材进行人工时效处理，得到含稀土元素La、Ce 的高强
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耐腐蚀Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金板材。
[0015]步骤一按照Zn的质量分数为6.0％，Mg的质量分数为2.6％，Cu的质量分数为1.4％， Zr的质量分数为0.11％，La的质量分数为0.05％，Ce的质量分数为0.05％，Fe的质量分数 <0.15％，Si的质量分数<0.1％，Ti的质量分数<0.1％，Mn的质量分数为＜0.05％，Cr的质量分数为＜0.04％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al，称取高精纯铝锭、纯镁锭、纯锌锭、Al
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Cu(40％)中间合金、Al
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Zr(5％)中间合金、Al
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La (20％)中间合金、纯Ce和铝钛硼晶粒细化剂。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0017]一、本专利技术一种含稀土元素的高强
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耐腐蚀新型Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金与不添加稀土元素合金相比，添加La、Ce元素起到细化晶粒、抑制再结晶及固溶强化等作用，在提高板材强度的同时，具备良好的耐腐蚀性能。二、本专利技术一种含稀土元素的高强
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耐腐蚀新型 Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金在降低Cu元素含量，添加La、Ce元素以达到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金，其特征在于该Al
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Zn
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Mg
‑
Cu
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Re系铝合金板材由Zn、Mg、Cu、Zr、Ti、Al及稀土元素La、Ce制成，其中Zn的质量分数为5.5％～6.5％，Mg的质量分数为2.0％～3.2％，Cu的质量分数1.0％～1.8％，Zr的质量分数为0.08％～0.15％，Ce的质量分数为0.05％～0.03％，La的质量分数为0.05％～0.3％，Si的质量分数＜0.1％，Fe的质量分数<0.15％，Mn的质量分数＜0.05％，Cr的质量分数＜0.04％，Ti的质量分数<0.1％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al。2.根据权利要求1所述的一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金，其特征在于所述Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金中Zn的质量分数为6.0％，Mg的质量分数为2.6％，Cu的质量分数为1.4％，Zr的质量分数为0.11％，La的质量分数为0.05％，Ce的质量分数为0.05％，Fe的质量分数<0.15％，Si的质量分数<0.1％，Ti的质量分数<0.1％，Mn的质量分数为＜0.05％，Cr的质量分数为＜0.04％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al。3.如权利要求1所述一种Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金的制备方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：一、配料：按照Zn的质量分数为5.5％～6.5％，Mg的质量分数为2.0％～3.2％，Cu的质量分数1.0％～1.8％，Zr的质量分数为0.08％～0.15％，Ce的质量分数为0.05％～0.03％，La的质量分数为0.05％～0.3％，Si的质量分数＜0.1％，Fe的质量分数<0.15％，Mn的质量分数＜0.05％，Cr的质量分数＜0.04％，Ti的质量分数<0.1％，单个杂质的质量分数＜0.05％，合计杂质的质量分数＜0.15％，余量为Al，称取高精纯铝锭、纯镁锭、纯锌锭、Al
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Cu(40％)中间合金、Al
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Zr(5％)中间合金、Al
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La(20％)中间合金、纯Ce和铝钛硼晶粒细化剂；二、铸造：将步骤一称取的高精纯铝锭、纯镁锭、纯锌锭、Al
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Cu中间合金、Al
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Zr中间合金在750℃下熔化后，再加入Al
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La(20％)中间合金、纯Ce、铝钛硼细化剂及2#覆盖剂，第一次搅拌静置15min后，再分别进行第二次和第三次搅拌、静置，待温度在700℃～720℃下进行除渣、铸造，得到含稀土元素La、Ce的新型Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金铸锭；所述Al
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Zn
‑
Mg
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Cu
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Re铝合金铸锭的厚度为50mm的小规格方铸锭；三、均匀化：针对步骤二所得到的Al
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Zn
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Mg
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Cu
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Re铝合金方铸锭进行均匀化处理，出炉空冷至室温，然后将均匀化铸...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅宇东，王大伟，李婷，丛福官，付金来，刘国潭，刘斌，孙克强，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：