一种低密度高模量的高强铝合金及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低密度高模量的高强铝合金及其制备方法。所述合金以质量百分比计，包括下述组分：Li：2.5～3.5％，Be:0.2～1.5％，Mn：1～3％，Mg:0.05～2.0％，Zr：0.05～0.15％，Sc：0.05～0.15％，余量为Al；其中Li、Be、Mn、Mg为必备的降低铝合金密度及提高模量与强度的元素，Zr、Sc为晶粒细化元素。其制备方法为：按设计的铝合金组分配比，称取各组分，采用真空熔炼或大气熔炼，铸造成型铸锭，然后再经过退火处理、热挤压、固溶及时效热处理。采用在本发明专利技术中，成份上通过调控降低密度、提高模量与强度的合金元素(Li、Be、Mn、Mg)与晶粒细化元素Zr、Sc的含量，工艺上通过退火、固溶及时效处理的工艺条件的协同处理，最终获得性能优良的时效强化型低密度高模量高强铝合金。效强化型低密度高模量高强铝合金。

【技术实现步骤摘要】
一种低密度高模量的高强铝合金及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种低密度高模量的高强铝合金及其制备方法，属于金属结构材料制备


技术介绍

[0002]铝合金作为航空航天及地面交通等运载工具用轻量化结构材料，性价比高，应用面广。低密度高模量高强铝合金对于实现运载工具结构减重增效、长寿命起着决定性作用。高强度是高性能铝合金的共性特征，相近强度条件下大幅提高铝合的弹性模量及降低密度，是实现运载工具减重的主要发展方向。
[0003]运载工具用高强铝合金主要包括Al
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Zn
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Mg
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Cu系铝合金、Al
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Cu
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Mg系与Al
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Li系合金。Al
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Zn
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Mg
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Cu系铝合金抗拉强度能达到700MPa的，但其弹性模量偏低(低于71GPa)，密度偏高(大于2.8g/cm3)。Al
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Cu
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Mg系铝合金的抗拉强度低于550MPa，弹性模量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低密度高模量的高强铝合金，其特征在于：包含以下重量百分比的组分：Li：2.5～3.5％，Be:0.2～1.5％，Mn：1～3％，Mg:0.05～2.0％，Zr：0.05～0.15％，Sc：0.05～0.15％，余量为Al。2.根据权利要求1所述的一种低密度高模量的高强铝合金，其特征在于：包含以下重量百分比的组分：Li：2.5～3.5％，Be:0.2～1.5％，Mn：1～2.5％，Mg:0.05～1.0％，Zr：0.05～0.15％，Sc：0.05～0.15％，余量为Al。3.根据权利要求1所述的一种低密度高模量的高强铝合金，其特征在于：所述高强铝合金的密度≤2.6g/cm3，抗拉强度≥535MPa，屈服强度≥446MPa，弹性模量≥83，伸长率≥6.7％。4.根据权利要求3所述的一种低密度高模量高强铝合金，其特征在于：所述高强铝合金的密度为2.48～2.58g/cm3，抗拉强度为535～550MPa，屈服强度为446～492MPa，弹性模量为83～87，伸长率为6.7～9.2％。5.制备如权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：肖代红，刘文胜，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：