适用于大规格复杂结构铸件的高强耐热铝合金及制备工艺

    公开(公告)号:CN108251724B

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201810160568.8

    申请日:2018-02-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种高强耐热铸造铝合金材料及其制备工艺,其适用于铸造大规格铸件。本发明的高强耐热铸造铝合金的具体组分及其质量百分比为:6.0~7.7%Cu、0.6~1.7%Ag、0.10~0.38%Mg、0.2~0.5%Mn、0.10~0.35%V、0.05~0.15%Ti,15≤Cu/Mg比≤60,Fe≤0.06%,Si≤0.06%,余量为Al以及其它不可避免的杂质元素。其制备过程包括合金的熔炼铸造和铸件的固溶时效热处理。本发明能够铸造出大规格铸件,且铸件的耐热性能、室温力学性能和切削加工性能良好。

    一种铝铜镁银铁镍系高强变形耐热铝合金

    公开(公告)号:CN102796927A

    公开(公告)日:2012-11-28

    申请号:CN201210318741.5

    申请日:2012-08-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种铝铜镁银系高强变形耐热铝合金,包括下述组分按重量百分比组成:Cu:4.5~6.0,Mg:0.3~0.6,Ag:1.0~2.0,Fe:0.1~0.85,Ni:0.1~0.85,Mn:0.1~0.3,Zr:0.1~0.3,余量为Al。其铸锭轧制成板材或挤压成棒材,室温拉伸性能比传统的2618合金和Polmear合金略高或与之相近,高温拉伸性能明显超过传统的2618合金和Polmear合金。本发明通过增加银含量提高强化相Ω数量的同时,适当等比例加入铁、镍含量生成高温下稳定的A19FeNi相,通过这种高银、低铁镍的匹配,使Ω相和A19FeNi相的共同作用发挥到最大,使合金室温及高温下的综合性能取得优良效果,显著提高合金的耐热性能。适于工业化生产。

    一种铝铜镁银合金及其热处理方法

    公开(公告)号:CN111373861B

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201618000350.8

    申请日:2016-01-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有高温性能优异的铝铜镁银合金及其热处理方法。合金中各元素的质量百分比含量如下:Cu 5.70~6.60%,Mg 0.25~0.45%,Ag 1.55~1.85%,Mn 0.23~0.33%,Zr 0.10~0.20%,Ti 0.03~0.13%,Fe≤0.05%,Si≤0.06%,余量为Al;并且合金中的主要合金元素含量比为:15≤Cu/Mg≤26,4.0≤Ag/Mg≤7.4,4≤Mg/Si。对本发明的合金,通过实行固溶淬火后的预先欠时效方法,能降低或消除矫直变形对形成Ω相的阻碍、获得优异的高温力学性能。本发明的合金满足航空航天飞行器对250-300℃高温持久和180-240℃温度范围长时间热暴露性能的要求。

    提高铝合金固溶态预拉伸板抗疲劳性能的热处理工艺

    公开(公告)号:CN103498119B

    公开(公告)日:2015-10-21

    申请号:CN201310474443.X

    申请日:2013-10-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种提高铝合金固溶态预拉伸板抗疲劳性能的热处理方法,即将该铝合金板材进行固溶处理,并水淬,经过2-10%预拉伸变形,然后进行人工欠时效或自然时效处理。本发明通过控制Al-Cu-Mg合金固溶态预拉伸板材的时效进程,形成能够被位错切割的原子团簇和G.P区强化粒子,而非常规时效形成的只能被位错绕过的S’过渡强化相。这些能够被位错切割的强化粒子不会妨碍疲劳过程中裂纹尖端区域的位错往复滑移,降低了预拉伸板材在疲劳过程中的损伤积累,提高预拉伸板材的疲劳裂纹扩展抗力。同时人工欠时效还有效降低板材中的位错密度,提高Al-Cu-Mg合金预拉伸板材的塑性和抗疲劳性能。适于工业化生产。

    适用于大规格复杂结构铸件的高强耐热铝合金及制备工艺

    公开(公告)号:CN108251724A

    公开(公告)日:2018-07-06

    申请号:CN201810160568.8

    申请日:2018-02-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种高强耐热铸造铝合金材料及其制备工艺,其适用于铸造大规格铸件。本发明的高强耐热铸造铝合金的具体组分及其质量百分比为:6.0~7.7%Cu、0.6~1.7%Ag、0.10~0.38%Mg、0.2~0.5%Mn、0.10~0.35%V、0.05~0.15%Ti,15≤Cu/Mg比≤60,Fe≤0.06%,Si≤0.06%,余量为Al以及其它不可避免的杂质元素。其制备过程包括合金的熔炼铸造和铸件的固溶时效热处理。本发明能够铸造出大规格铸件,且铸件的耐热性能、室温力学性能和切削加工性能良好。

    一种提高Al-Cu-Mg合金抗疲劳性能的方法

    公开(公告)号:CN103589977B

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201310556395.9

    申请日:2013-11-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种提高Al-Cu-Mg合金抗疲劳性能的方法,是将均匀化处理后的铝合金依次进行高温热轧,一次固溶处理,大变形量冷轧,二次固溶处理,自然时效处理。本发明通过热轧前较高温度保温,使得材料在热轧制过程中发生动态再结晶,从而形成较多诸如Goss、Cube等再结晶织构,有利于提高铝合金的抗疲劳性能;冷轧前固溶处理能够极大消除除Fe、Si杂质外的粗大第二相粒子,避免形成高能区域,从而避免不均匀再结晶的形成。进行大变形量冷轧变形,使得合金位错密度大大增加,使合金获得较大储能,增大固溶处理时再结晶形核速率,并形成极为细小的晶粒,进一步提高该铝合金的抗疲劳性能;本发明工艺方法简单,操作方便,节约成本,适于工业化应用。

    一种提高Al-Cu-Mg合金抗疲劳性能的方法

    公开(公告)号:CN103589977A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310556395.9

    申请日:2013-11-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种提高Al-Cu-Mg合金抗疲劳性能的方法,是将均匀化处理后的铝合金依次进行高温热轧,一次固溶处理,大变形量冷轧,二次固溶处理,自然时效处理。本发明通过热轧前较高温度保温,使得材料在热轧制过程中发生动态再结晶,从而形成较多诸如Goss、Cube等再结晶织构,有利于提高铝合金的抗疲劳性能;冷轧前固溶处理能够极大消除除Fe、Si杂质外的粗大第二相粒子,避免形成高能区域,从而避免不均匀再结晶的形成。进行大变形量冷轧变形,使得合金位错密度大大增加,使合金获得较大储能,增大固溶处理时再结晶形核速率,并形成极为细小的晶粒,进一步提高该铝合金的抗疲劳性能;本发明工艺方法简单,操作方便,节约成本,适于工业化应用。

    一种超高强铝锂合金及热处理工艺

    公开(公告)号:CN102634707A

    公开(公告)日:2012-08-15

    申请号:CN201210143411.7

    申请日:2012-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种超高强铝锂合金,包括下述组分按重量百分比组成:Cu:4~4.5,Li:1.3~1.4,Mg:0.3~0.5,Ag:0.2~0.4,Zr:0.05~0.2,余量为Al。其制备方法是按设计组分配比取铝锂合金各组分,在氩气保护下熔化后,浇注得到铸锭,铸锭经均匀化处理、挤压后得到挤压坯;将挤压坯加热至495℃~515℃均温0.5-1.5h,水淬后在50℃~120℃时效3h~96h;或者,水淬后150℃~200℃时效2h~10h后转50℃~120℃时效3h~96h。本发明的Al-Cu-Li-Mg-Ag-Zr合金克服传统铝锂合金高强度但低塑性的缺点,成功在保证较高室温拉伸强度的同时显著提高合金室温塑性,并且超过了传统铝锂合金的性能,而且通过降低合金Cu/Li比,降低合金的密度,显著提高合金的比强度。

    一种超高强铝锂合金及热处理工艺

    公开(公告)号:CN102634707B

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201210143411.7

    申请日:2012-05-10

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种超高强铝锂合金,包括下述组分按重量百分比组成:Cu:4~4.5,Li:1.3~1.4,Mg:0.3~0.5,Ag:0.2~0.4,Zr:0.05~0.2,余量为Al。其制备方法是按设计组分配比取铝锂合金各组分,在氩气保护下熔化后,浇注得到铸锭,铸锭经均匀化处理、挤压后得到挤压坯;将挤压坯加热至495℃~515℃均温0.5-1.5h,水淬后在50℃~120℃时效3h~96h;或者,水淬后150℃~200℃时效2h~10h后转50℃~120℃时效3h~96h。本发明的Al-Cu-Li-Mg-Ag-Zr合金克服传统铝锂合金高强度但低塑性的缺点,成功在保证较高室温拉伸强度的同时显著提高合金室温塑性,并且超过了传统铝锂合金的性能,而且通过降低合金Cu/Li比,降低合金的密度,显著提高合金的比强度。

    提高铝合金固溶态预拉伸板抗疲劳性能的热处理工艺

    公开(公告)号:CN103498119A

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201310474443.X

    申请日:2013-10-12

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种提高铝合金固溶态预拉伸板抗疲劳性能的热处理方法,即将该铝合金板材进行固溶处理,并水淬,经过2-10%预拉伸变形,然后进行人工欠时效或自然时效处理。本发明通过控制Al-Cu-Mg合金固溶态预拉伸板材的时效进程,形成能够被位错切割的原子团簇和G.P区强化粒子,而非常规时效形成的只能被位错绕过的S’过渡强化相。这些能够被位错切割的强化粒子不会妨碍疲劳过程中裂纹尖端区域的位错往复滑移,降低了预拉伸板材在疲劳过程中的损伤积累,提高预拉伸板材的疲劳裂纹扩展抗力。同时人工欠时效还有效降低板材中的位错密度,提高Al-Cu-Mg合金预拉伸板材的塑性和抗疲劳性能。适于工业化生产。

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