一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法技术

技术编号:25121776 阅读:36 留言:0更新日期:2020-08-05 02:50
本发明专利技术公开了一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,包括如下步骤:(1)按重量百分比取Zn:7.6‑8.4%、Mg:1.8‑2.3%、Cu:2.0‑2.6%、Zr:0.08‑0.25%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚;(2)热加工挤压进一步提升其致密度,得到挤压材;(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯;(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理;(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样,进行室温拉伸力学性能检验。本发明专利技术通过先加工成拉伸试棒毛坯,后再进行热处理的检验方法改进,在同样热处理制度、同样技术标准条件下,改进后检验所得数据离散程度低、波动轻微、散差小、重复性强,可以真实、准确且均匀的反映7055铝合金挤压材热处理后的室温拉伸力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法
本专利技术涉及铝合金制备工艺
,更具体的是涉及一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法。
技术介绍
为提高铝合金材料特别是用于航空航天领域的铝合金材料的性能,Al-Zn-Mg-Cu(-Zr)为基的高强铝合金逐渐得到大规模应用。7055铝合金是目前合金含量最高、强度最高的传统铝合金,传统熔铸的7055铝合金因合金含量高,无法进行锻造,淬透性与机加工性很差。喷射成形技术是基于快速凝固技术而发展的一种材料成形先进工艺,其基本原理为熔融合金在惰性气氛中经高压气体喷射雾化并沿喷嘴轴线方向高速飞行,在雾化小液滴还未完全固化之前沉积到接收器上,经撞击、粘连、凝固而最终形成沉积坯料。由于冷速快合金元素迁移被局限在晶粒范围内,而不会产生铸造工艺下的宏观偏析,且可抑制晶粒粗化,大幅提高材料性能。该工艺可不受合金含量限制,大大扩宽了合金配方和规格,是目前继半连续铸造之后最先进的凝固技术,尤其适用于高合金含量和大规模锭坯制备。目前使用传统熔铸技术无法获得组织与成分均匀的7055铝合金。通过使用喷射成形技术来制备组织成分均匀的大规格喷射成形7055铝合金圆锭;使用挤压热加工获得组织均匀的致密化挤压材;通过固溶时效的热处理工艺,大幅度的提升热处理可强化变形7055铝合金的强度;其中,大规格7055铝合金挤压材因淬透性及温度场分布等问题,导致热处理后室温拉伸力学性能检验数据离散程度高、波动剧烈、散差大、重复性不强,无法准确的反映7055铝合金挤压材的真实热处理性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决以上现有技术的不足,提出了一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,包括如下步骤:(1)按重量百分比取Zn:7.6-8.4%、Mg:1.8-2.3%、Cu:2.0-2.6%、Zr:0.08-0.25%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚;(2)热加工挤压进一步提升其致密度,得到挤压材;(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯;(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理;(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样,进行室温拉伸力学性能检验。作为本专利技术技术方案的进一步优化,所述步骤(1)中,按重量百分比取Zn:7.6%、Mg:1.8%、Cu:2.0%、Zr:0.08%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055超高强铝合金胚。作为本专利技术技术方案的进一步优化,所述步骤(1)中,按重量百分比取Zn:8.4%、Mg:2.3%、Cu:2.6%、Zr:0.25%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚。作为本专利技术技术方案的进一步优化,所述的步骤(4)中的双级固溶热处理步骤为:将产品在低于过烧温度30-60℃下保温1-6h,后随炉升温至低于过烧温度3-20℃保温1-6h;使用30-80℃介质进行淬火处理,淬火时间5-30min。作为本专利技术技术方案的进一步优化,所述的步骤(4)中的双级时效热处理步骤为:将产品随炉升温至70-130℃保温4-12小时,后随炉升温至140-180℃保温4-12小时,空冷至完全冷却完毕。本专利技术的有益效果如下:本专利技术通过先加工成拉伸试棒毛坯,后再进行热处理的检验方法改进,在同样热处理制度、同样技术标准条件下,改进后检验所得数据离散程度低、波动轻微、散差小、重复性强,可以真实、准确且均匀的反映7055铝合金挤压材热处理后的室温拉伸力学性能。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解,下面将结合实施例对本专利技术作进一步详述,该实施例仅用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术保护范围的限定。实施例1一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,包括如下步骤:(1)按重量百分比取Zn:7.6%、Mg:1.8%、Cu:2.0%、Zr:0.08%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚;(2)热加工挤压进一步提升其致密度,得到挤压材;(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯;(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理;所述的双级固溶热处理步骤为:将产品在低于过烧温度40℃下保温4h,后随炉升温至低于过烧温度15℃保温5h;使用60℃介质进行淬火处理,淬火时间25min。所述的双级时效热处理步骤为:将产品随炉升温至90℃保温8小时,后随炉升温至180℃保温10小时,空冷至完全冷却完毕;(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样,进行室温拉伸力学性能检验。实施例2一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,包括如下步骤:(1)按重量百分比取Zn:8.4%、Mg:2.3%、Cu:2.6%、Zr:0.25%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚;(2)热加工挤压进一步提升其致密度,得到挤压材;(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯;(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理;所述的双级固溶热处理步骤为:将产品在低于过烧温度60℃下保温4.5h,后随炉升温至低于过烧温度20℃保温3h;使用45℃介质进行淬火处理,淬火时间20min。所述的双级时效热处理步骤为:将产品随炉升温至120℃保温6小时,后随炉升温至150℃保温12小时,空冷至完全冷却完毕;(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样,进行室温拉伸力学性能检验。性能测试将实施例1和实施例2均设置三组平行试验,得到拉伸试样的纵向室温力学性能;对比例:对经喷射成形工艺获得的7055铝合金胚经热加工挤压后,直接进行双级固溶和双级时效热处理,其余条件与实施例1相同,然后对拉伸试样进行纵向室温拉伸力学性能检验,设置三组平行试验;实施例1、实施例2和对比例的测试结果如表1所示。表1实施例和对比例的纵向室温力学性能对比由表1可知,在同样热处理制度、同样技术标准条件下,可以看到在对检验方法进行改进后拉伸试样的抗拉强度与延伸率的平均值几乎不变,标准差与变异系数大幅度减小,说明检验方法改进后检验所得数据离散程度低、波动轻微、散差小、重复性强,可以真实、准确且均匀的反映7055铝合金挤压材热处理后的室温拉伸力学性能。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已,并不用以限制本专利技术,凡在本专利技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,其特征在于,包括如下步骤:/n(1)按重量百分比取Zn:7.6-8.4%、Mg:1.8-2.3%、Cu:2.0-2.6%、Zr:0.08-0.25%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚;/n(2)热加工挤压进一步提升其致密度,得到挤压材;/n(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯;/n(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理;/n(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样,进行室温拉伸力学性能检验。/n

【技术特征摘要】
1.一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)按重量百分比取Zn:7.6-8.4%、Mg:1.8-2.3%、Cu:2.0-2.6%、Zr:0.08-0.25%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚;
(2)热加工挤压进一步提升其致密度,得到挤压材;
(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯;
(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理;
(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样,进行室温拉伸力学性能检验。


2.根据权利要求1所述的一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法,其特征在于,所述步骤(1)中,按重量百分比取Zn:7.6%、Mg:1.8%、Cu:2.0%、Zr:0.08%、余量为Al,通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚。


3.根据权利要求1所述的一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验...

【专利技术属性】
技术研发人员:单嗣宏张豪张捷
申请(专利权)人:江苏豪然喷射成形合金有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1