In view of the defects of existing heat-resistant aluminium alloys, the present invention provides an ultra-high strength heat-resistant aluminium alloy and its preparation method. The ultra-high strength heat-resistant aluminium alloy consists of the following components: copper: 5.9-7.2%, silver: 0.60-1.50%, magnesium: 0.6-0.9%, chromium: 0.1-0.5%, molybdenum: 0.1-0.5%, zirconium: 0.09-0.3%, scandium 0.07-0.12% and/or erbium 0.07-0.12% and/or yttrium 0.07-0.12%, and the remainder is 0.07-0.12%. Among them, the quality ratio of copper to magnesium is controlled from 7 to 10. According to the above alloy proportions, the precipitation and distribution of strengthening phases in the alloy are controlled by means of microalloying, deformation and heat treatment, and the density of strengthening phases in the alloy is increased, so that there are still a large number of fine dispersed strengthening phases in the alloy at high temperature, and the strength and heat resistance of the alloy are improved.
【技术实现步骤摘要】
一种超高强耐热铝合金及其制备方法
本专利技术属于铝合金
,具体涉及一种超高强耐热铝合金及其制备方法。
技术介绍
在科学技术迅猛发展的今天,飞行器正朝着超高速、隐身、智能的方向发展,对航空材料也提出了越来越高的要求。如超音速飞机,其速度达到音速级别,飞机蒙皮材料长时间与空气处于剧烈摩擦的状态,处于高温服役状态。当速度达到M2.5时,蒙皮材料的温度超过150℃,这个温度已经到达了目前铝合金蒙皮材料的使用极限,安全无法保证。钛合金和碳纤维复合材料虽然可以在高温条件(350-400℃)下长期使用,但成本高,不能很好地满足经济可承受性要求。因此开发更高温度下服役的高强耐热铝合金是适应飞行器发展的必然要求。经检索,公开号为CN101245430A的中国专利技术专利,该专利涉及一种高耐热Al-Cu-Mg-Ag合金,通过适当提高Ag/Mg原子比,提高合金中高温下Ω相数量,但“基体上有些许θʹ相析出”。该专利强化手段较为单一,强化效果不足,合金室温力学性能优势不明显,温度超过250℃后,合金强度急剧下降,综合力学性能较差。公开号为CN108251724A的中国专利技术专利,该专利采用较高的Cu/Mg比,时效热处理后,合金中主要强化相为θ相,其强化效果不及Ω相,且易长大和粗化,对合金金力学性能不利。公开号为CN103469037A、CN108103373A、CN103981410A的中国专利技术专利,采用较低的Cu含量,合金高温强化效果不足,耐高温性能较差,与钛合金相比竞争劣势明显。公开号为CN104498785B的中国专利技术专利,引入Er、Zr元素,元素固溶度较低, ...
【技术保护点】
1.一种超高强耐热铝合金,其特征在于,由以下质量百分比的组分组成:铜:5.9~7.2%,银:0.60~1.50%,镁:0.6~0.9%,铬:0.1~0.5%,钼:0.1~0.5%,锆:0.09~0.3%,钪0.07~0.12% 和/或 铒 0.07~0.12% 和/或 钇 0.07~0.12%,余量为铝;其中,铜与镁的质量比控制为7~10:1。
【技术特征摘要】
1.一种超高强耐热铝合金,其特征在于,由以下质量百分比的组分组成:铜:5.9~7.2%,银:0.60~1.50%,镁:0.6~0.9%,铬:0.1~0.5%,钼:0.1~0.5%,锆:0.09~0.3%,钪0.07~0.12%和/或铒0.07~0.12%和/或钇0.07~0.12%,余量为铝;其中,铜与镁的质量比控制为7~10:1。2.权利要求1所述超高强耐热铝合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)按照合金中各组分的质量百分比进行配料,于真空条件下进行熔炼,浇铸得到铸锭;(2)将步骤(1)所得的铸锭进行双级均匀化处理,冷却后采用热轧或热挤压工艺进行热变形,得到热变形态合金板;其中,所述双级均匀化处理具体为:先在420~450℃下保温6~12h,再在505~520℃下保温12~24h;热变形温度为450~480℃,变形量为...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘志鹏,肖阳,刘金学,马凯杰,程家尧,王松森,王军武,解海涛,
申请(专利权)人:郑州轻研合金科技有限公司,
类型:发明
国别省市:河南,41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。