一种2XXX系铝合金及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种2XXX系铝合金及其制备方法，属于有色金属合金技术领域，解决了现有技术中2XXX系铝合金强度低、韧性差的问题。本发明专利技术的2XXX系铝合金，化学成分按照质量百分比计为：Cu：3.9～4.5％，Mg：0.5～1.0％，Mn：0.5～1.2％，Si：0.3～0.8％，Zr：0.1～0.2％，Ti≤0.1％，Fe≤0.4％，Zn≤0.1％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，余量为Al。2XXX系铝合金的制备方法包括，步骤1：根据各元素质量百分比称取纯Al、Al‑Cu中间合金、Al‑Mg中间合金、Al‑Si中间合金、Al‑Mn中间合金、Al‑Zr中间合金作为原材料；步骤2：将原材料进行精炼，得到铝合金熔炼液，浇铸成铸锭；步骤3：将铸锭依次进行均匀化、锻压、固溶处理和时效处理，得到2XXX系铝合金。本发明专利技术提高了2XXX系铝合金的强度和韧性。

【技术实现步骤摘要】
一种2XXX系铝合金及其制备方法
本专利技术属于有色金属合金
，具体涉及到一种2XXX系铝合金及其制备方法。
技术介绍
2XXX系铝合金属中等强度的时效可强化铝合金，具有密度低、强度高和耐腐蚀性能好等诸多优点，广泛用于航空航天、海洋、汽车及轨道交通等领域。铝合金作为轻量化的首选材料，随着节能减排要求的日益苛刻，对铝合金的性能提出了更高的要求。2XXX系铝合金中的Al-Cu-Mg-Si合金主要的强化相为θ'(Al2Cu)相和S'(Al2CuMg)相以及β'(Mg2Si)相，为了提高2XXX系铝合金的强度，科技工作者一般将研究重点放在了2XXX铝合金变形工艺和热处理的部分，如采用多种挤压或锻造工艺来提高材料的强度，通过调控铝合金在热处理过程中的纳米级沉淀相尺寸及分布状态来研究其所引起的沉淀强化，进而提高铝合金的强度。但在提高铝合金强度的同时往往会导致合金的韧性下降，而通过优化2XXX系铝合金中合金元素的含量和添加其它金属元素双重措施来提高铝合金的性能是现有技术未涉及的。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2XXX系铝合金，其特征在于，化学成分按照质量百分比计为：Cu：3.9～4.5％，Mg：0.5～1.0％，Mn：0.5～1.2％，Si：0.3～0.8％，Zr：0.1～0.2％，Ti≤0.1％，Fe≤0.4％，Zn≤0.1％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，余量为Al。/n

【技术特征摘要】
1.一种2XXX系铝合金，其特征在于，化学成分按照质量百分比计为：Cu：3.9～4.5％，Mg：0.5～1.0％，Mn：0.5～1.2％，Si：0.3～0.8％，Zr：0.1～0.2％，Ti≤0.1％，Fe≤0.4％，Zn≤0.1％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，余量为Al。


2.根据权利要求1所述的2XXX系铝合金，其特征在于，化学成分按照质量百分比计为：Cu：4.2～4.3％，Mg：0.61～0.73％，Mn：0.76～0.86％，Si：0.34～0.6％，Zr：0.15～0.2％，Ti≤0.1％，Fe≤0.4％，Zn≤0.1％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，余量为Al。


3.根据权利要求1所述的2XXX系铝合金，其特征在于，2XXX系铝合金中析出Al3Zr、S'相和S相，Al3Zr和S'相在晶内均匀分布，S相在晶界析出。


4.根据权利要求3所述的2XXX系铝合金，其特征在于，所述S相的尺寸为0.2～0.5um。


5.一种2XXX系铝合金的制备方法，用于制备权利要求1-4所述的2XXX系铝合金，其特征在于，步骤包括：
步骤1：根据各元素质量百分比称取纯Al、Al-Cu中间合金、Al-Mg中间合金、Al-Si中间合金、Al-Mn中间合金、Al-Zr中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李春明，林资源，张承基，赖文泉，胡明伟，陈蕴博，左玲立，张洋，陈林，李龙飞，
申请(专利权)人：北京机科国创轻量化科学研究院有限公司，正兴车轮集团有限公司，华安正兴车轮有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11