本发明专利技术涉及一种铝基合金，包含（重量%）：2.1至2.4%的Cu、1.3至1.6%的Li、0.1至0.51%的Ag、0.2至0.6%的Mg、0.05至0.15%的Zr、0.1至0.5%的Mn、0.01至0.12%的Ti、任选的至少一种选自Cr、Se和Hf的元素，所述元素的量——如果被选择——为：对于Cr和Se而言的0.05至0.3%、对于Hf而言的0.05至0.5重量%，Fe和Si的含量各自小于或等于0.1%，且不可避免的杂质的含量为各自小于或等于0.05%且总含量小于或等于0.15%。所述合金可用于生产挤压、轧制和/或锻造的产品，所述产品特别适用于制造机翼下蒙皮元件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机翼下蒙皮元件的铝-铜-锂合金
本专利技术总体而言涉及铝合金产品，并且更具体地涉及所述产品、其制备方法和用途，尤其用于航空工业。
技术介绍
为了开发可同时降低高性能飞机的结构件的重量并增加其效能的材料，已不断进行了研究工作。铝-锂合金(AlLi )在这方面是非常令人感兴趣的，这是因为每加入I重量％ 的锂可以降低3%的铝密度并提高6%的弹性模量。专利US5，032，359描述了一大类铝-铜-锂合金，其中加入了镁和银(具体而言是 O. 3至O. 5重量％)，从而可以提高该合金的机械强度。专利US5，198，045 描述了一类合金，包括(重量 ％) (2. 4-3. 5)Cu, (I. 35-1. 8)Li, (O. 25-0. 65)Mg、(O. 25-0. 65)Ag、(O. 08-0. 25) Zr。使用这些合金制备的锻焊产品既具有小于2. 64g/cm3的密度，又在机械强度和韧度之间具有有益的折衷。专利US7，229，509 描述了一类合金，包括(重量 ％) (2. 5-5. 5)Cu, (O. 1-2. 5)Li, (O. 2-1. O)Mg、(O. 2-0. 8) Ag, (O. 2-0. 8)Mn,(最高 O. 4) Zr 或其它精炼剂(aff inant)，例如 Cr、Ti、Hf、Sc和V。所给出的实例在机械强度和韧度之间具有改进的折衷，但是它们的密度大于2. 7g/cm3。专利EP1，966，402描述了一种被设计用于机身板材的合金，其不含有锆，且其结构基本上是重结晶的，包括(重量 ％) (2. 1-2. 8)Cu, (I. 1-1. 7)Li、(O. 2-0. 6)Mg, (O. 1-0. 8) Ag、(O. 2-0. 6)Mn。专利EP1，891，247描述了一种被设计用于机身板材的合金，包括(重量％) (3. 0-3. 4) Cu、(O. 8-1. 2) Li、(O. 2-0. 6)Mg、(O. 2-0. 5) Ag 和至少一种选自 Zr、Mn、Cr、Sc、Hf 和Ti的元素，其中Cu和Li的含量满足Cu+5/3Li〈5. 2。专利US5，455，003描述了一种制备铝-铜-锂合金的方法，所述合金在低温下具有改进的机械强度和韧度特性。该方法具体应用于包括下列(重量％)的合金(2. 0-6. 5) Cu、(O. 2-2. 7)Li、(0-4. O)Mg、(0-4. O)Ag、(0-3. O)Zn。国际专利申请W02010/055225描述了一种制备方法，其中制备了液态金属浴，其包含2. O至3. 5重量％Cu、l. 4至I. 8重量％Li、0. I至O. 5重量％Ag、0. I至I. O重量％Mg、 O. 05至O. 18重量％Zr、0. 2至O. 6重量％Mn以及至少一种选自Cr、Sc、Hf和Ti的元素，所述元素的含量——如果被选择——为对于Cr和Sc而言的O. 05至O. 3重量％、对于Hf而言的O. 05至O. 5重量％、和对于Ti而言的O. 01至O. 15重量％，余量为铝和不可避免的杂质；由液态金属浴浇铸粗制成形体，所述粗制成形体在515°C至525°C的温度下均化以使其 520°C下的均化等效时间为5至20小时。合金AA2196 也是已知的，其包含(重量 ％) (2. 5-3. 3) Cu, (I. 4-2. I) Li、 (O. 25-0. 8)Mg、(O. 25-0. 6) Ag、(O. 04-0. 18) Zr 和最高 O. 35 的 Mn。用于航空工程的某些部件需要特定的特性的折衷，这是这些已知的合金不可能达2/9页到的。具体而言，用于制备飞机机翼下蒙皮(intrados)的部件需要非常高的韧度，还要具有足够的机械强度。这些特性必须是热稳定的，即，在诸如85°C的温度下老化处理期间所述特性不能明显变化。获得所有这些特性以及同时具有尽可能低的密度是所需的特性折衷。需要热稳定的Al-Cu-Li合金，所述合金具有低密度且具有非常高的韧度，还具有足够的机械强度，其用于航空应用并特别用于机翼下蒙皮机翼元件的应用。本专利技术的第一个主题是铝基合金，其包含 2. I 至 2. 4 重量 ％Cu、I. 3 至 I. 6 重量 ％Li、O. I 至 O. 5 重量 ％Ag、O. 2 至 O. 6 重量 ％Mg、O. 05 至 O. 15 重量 ％Zr、O. I 至 O. 5 重量 ％Mn、O. 01 至 O. 12 重量 ％Ti，任选的至少一种选自Cr、Sc和Hf的元素，所述元素的含量——如果被选择-
技术实现思路
为对于Cr和Sc而言的O. 05至O. 3重量％、对于Hf而言的O. 05至O. 5重量％，各自小于或等于O. I重量％的Fe和Si,以及含量各自小于或等于O. 05重量％且总含量小于或等于O. 15重量％的不可避免的杂质。本专利技术的第二个主题是挤压、轧制和/或锻造的产品(produit file lamine et/ ou forg6),其包含本专利技术的合金。本专利技术的另一个主题是制备本专利技术产品的方法，其中(a)以本专利技术的合金浇铸成粗制成形体，(b)将所述粗制成形体在480至540°C下均化5至60小时，(c)通过挤压、轧制和/或锻造、以400至500°C的初始热变形温度使所述粗制成形体热变形，以获得挤压、轧制和/或锻造产品，(d)将所述产品在490至530°C进行固溶热处理15分钟至8小时，(e)淬火，(f)以永久变形率I至5%对所述产品进行受控拉伸，(g)通过在120至170°C的温度加热5至100小时进行所述产品的回火。本专利技术另一个主题是本专利技术的产品作为机翼下蒙皮元件的用途。附图说明图I :实施例I的型材形状。其量纲以mm表示。底部的厚度为26. 3mm。具体实施方式除非另外说明，所有关于合金的化学组成的说明均用基于合金总重量计的重量百分数表示。合金命名根据本领域技术人员已知的招业协会(The Aluminum Association) 的规定。密度与组成有关并通过计算而非通过重量测量方法来确定。数值的计算根据铝业协会的程序，其描述于“Aluminum Standards and Data”的第2-12和2-13页。冶金状态的定义记载于欧洲标准EN515中。除非另外说明，静态机械特性，即极限抗拉强度(r6sistance a la rupture ultime) Rm> 拉伸弹性极限(limite d’ elasticite en traction) Rp0 2 和断裂伸长 (alIongement la rupture)A,通过根据 ΕΝ10002-1 或 NF EN IS06892-1 标准的拉伸试验测量，部件的评价位置及其方向用标准EN485-1定义。应力强度因子(facteurd’ intensite de contrainte) (Kq)根据标准 ASTM E399 测定。因此，始终遵守该标准第7. 2. I段中定义的试样比例，如同第8段中定义的一般步骤。 标准ASTM E399在第9. I. 3和9. I. 4段中给出可以确定Kq是否是Kic有效值的标准。所以 Kic值总是Kq值，但是反过来就并不正确。在本专利技术的范围内，标准ASTM E本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：B·贝斯，F·埃伯尔，G·皮盖特，
申请(专利权)人：法国肯联铝业，
类型：
国别省市：
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