一种7xxx系高强铝合金的热处理工艺制造技术

本发明专利技术是一种７ｘｘｘ系高强铝合金的热处理工艺，可改进与提高现有产品的性能和品质。主要对７０５０铝合金等７ｘｘｘ系高强铝合金超厚规格板材双级时效中的第二级进行调整。在第二级时效保持总保温时间不变分两阶段进行，第一阶段温度保温到时后，调整炉气温度，并改定温，定温温度在原温度增加３℃～１２℃的范围内，设定保温时间ｔ＝ｋＤ，其中ｋ在０．５～２．５分钟／毫米的范围内选取，Ｄ为板材厚度。保温到时后，空冷。本技术方案可明显提高该类产品性能的均匀性及断裂韧性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种7xxx系高强铝合金的热处理工艺，属于金属材料热处 理

技术介绍
7xxx系高强铝合金厚板厚度大于60mm时，其轧制成形时总变形量 及道次变形量要低于中厚板，采用目前普遍应用的7xxx系高强铝合金双 级时效工艺，其不同厚度部位存在一定的组织差异，从而出现不同厚度 性能差异的现象。在国内现有装备的基础上生产的超厚板往往出现心部 断裂韧性达不到指标要求和表层强度远高于心部强度的情况，在这种情 况下，迫切需要专利技术一种有效的热处理方法，以解决这一突出的难题。
技术实现思路
本专利技术正是针对现有技术状况而设计提供了一种7xxx系高强铝合 金的热处理工艺，其目的是控制表层强度的降低幅度，使其强度更接近 心部强度，并提高心部断裂韧性，从而达到均匀化超厚规格板材性能的 目的。本专利技术的目的是通过以下措施来实现的该种7xxx系高强铝合金的热处理工艺，包括第一级和第二级时效热 处理，其特征在于在第二级时效热处理过程中，时效总保温时间不变， 将其分成两个保温阶段，其中，第二阶段的保温时间t为t=kD式中k为常数，在0.5 4.0分钟/毫米的范围内取值，D为板材厚度；第二阶段时效的保温温度是在第一阶段时效的保温温度的基础上增 加3"C 12'C，第一阶段时效的保温温度与原第二级时效的保温温度相 同，保温到时后，空冷。本专利技术技术方案是对原双级时效工艺加以调整的基础上建立的，经 多次热处理时效实验，摸索出该系列合金存在厚度与第二级时效保温时 间之间的关系，并建立了经验公式，后经反复实验验证，结果均具有非常好的一致性。具体实施例方式以下将结合实施例对本专利技术技术方案作进一步地详述针对7xxx系高强铝合金中7050铝合金进行的双级时效热处理的工艺过程如下对厚度为120ram、 150mm两种规格的7050铝合金厚板进行热处理。 普通工艺与专利技术工艺的第一级时效制度均不变，第二级时效的温度 也不变，只有第二级时效的时间改变，具体时间变化见下表l表l第二级时效时间的改变情况<table>table see original document page 4</column></row><table>专利技术工艺的性能与传统工艺性能比较见表2。由下表结果可知，120mm 规格超厚板不同厚度的抗拉强度差别由20MPa以上降为约5MPa; 150mm 规格超厚板不同厚度的抗拉强度差别由40MPa以上降为约lOMPa。同时材 料断裂韧性也有较大提高。表2本专利技术与传统工艺的拉伸性能比较<table>table see original document page 4</column></row><table><table>table see original document page 5</column></row><table><table>table see original document page 6</column></row><table>本专利技术技术方案与现有相比可以提高7xxx系高强铝合金60mm以上超厚规格板材的性能与品质。权利要求1. 一种7xxx系高强铝合金的热处理工艺，包括第一级和第二级时效热处理，其特征在于在第二级时效热处理过程中，时效总保温时间不变，将其分成两个保温阶段，其中，第二阶段的保温时间t为t＝kD式中k为常数，在0.5～4.0分钟/毫米的范围内取值，D为板材厚度；第二阶段时效的保温温度是在第一阶段时效的保温温度的基础上增加3℃～12℃，第一阶段时效的保温温度与原第二级时效的保温温度相同，保温到时后，空冷。2. 根据权利要求1所述的7xxx系高强铝合金的热处理工艺，其特 征在于k的取值范围是0.5 2.5分钟/毫米。全文摘要本专利技术是一种7xxx系高强铝合金的热处理工艺，可改进与提高现有产品的性能和品质。主要对7050铝合金等7xxx系高强铝合金超厚规格板材双级时效中的第二级进行调整。在第二级时效保持总保温时间不变分两阶段进行，第一阶段温度保温到时后，调整炉气温度，并改定温，定温温度在原温度增加3℃～12℃的范围内，设定保温时间t＝kD，其中k在0.5～2.5分钟/毫米的范围内选取，D为板材厚度。保温到时后，空冷。本技术方案可明显提高该类产品性能的均匀性及断裂韧性。文档编号C22F1/04GK101423921SQ200810183530公开日2009年5月6日 申请日期2008年12月18日 优先权日2008年12月18日专利技术者冯朝辉, 健 卢, 吴秀亮, 戴圣龙, 杨守杰, 汝继刚, 政 陆 申请人:中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种７ｘｘｘ系高强铝合金的热处理工艺，包括第一级和第二级时效热处理，其特征在于：在第二级时效热处理过程中，时效总保温时间不变，将其分成两个保温阶段，其中，第二阶段的保温时间ｔ为：　ｔ＝ｋＤ　式中：ｋ为常数，在０．５～４．０分钟／ 毫米的范围内取值，Ｄ为板材厚度；　第二阶段时效的保温温度是在第一阶段时效的保温温度的基础上增加３℃～１２℃，第一阶段时效的保温温度与原第二级时效的保温温度相同，保温到时后，空冷。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯朝辉，陆政，汝继刚，戴圣龙，杨守杰，吴秀亮，卢健，
申请(专利权)人：中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]