一种高强度航空用铸造铝合金及其热处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强度航空用铸造铝合金及其热处理方法,其化学成分重量百分比为:Li2.1-3.0,Mg3-5,Cr0.2-0.3,Sc0.1-0.15,Zr0.13-0.15,Si1-2,Zn0.3-0.5,Cu7-10,其余为Al和不可避免的杂质,具有高强度,轻便,耐高温,耐磨性能,大大提高综合性能,满足航空技术需要。
【专利说明】一种高强度航空用铸造铝合金及其热处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于航空材料【技术领域】,尤其涉及一种高强度航空用铸造铝合金及其热处理方法。
【背景技术】
[0002]铸造铝合金在航空【技术领域】中得到大量运用,铸造铝合金的发展方向就是高强度,耐高温,及耐磨,提高原材料纯度,复杂合金化。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种高强度,耐高温及耐磨的高强度航空用铸造铝合金及其热处理方法。
[0004]为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种高强度航空用铸造铝合金,其化学成分重量百分比为:Li2.1-3.0,Mg3-5,Cr0.2-0.3,Sc0.1-0.15,Zr0.13-0.15,Sil-2, Zn0.3-0.5,Cu7_10,其余为Al和不可避免的杂质。
[0005]其化学成分重量百分比为:Li2.1-2.5,Mg3_4,Cr0.25-0.3,Sc0.13-0.15,Zr0.13-0.14,Sil.5-2, Zn0.3-0.4,Cu7_8,其余为 Al 和不可避免的杂质。
[0006]一种上述的高强度航空用铸造铝合金的热处理方法,合金铸造的部件采用500°~550°保持13~15h 固溶处理即淬火,180°~200°保持7~9h时效处理,并采用热等静压技术:1200°~1500°、100~IlOMPa处理2h。
[0007]合金铸造的部件采用530°保持14h固溶处理即淬火,190°保持8h时效处理,并采用热等静压技术:1200°~1500°、100~IlOMPa处理2h。
[0008]铝合金中加入锂使其密度降低,含锂铝合金在淬火和时效析出的大量的δ '相使合金强度提高,含铝合金的比强度超过传统的铝合金的比强度,含锂铝合金的弹性模量高,其比刚度超过了传统的铝合金的比刚度,合金中加入1%的Li,约降低密度3%,提高弹性模量5%。Al-Li合金具有高的比强度和比刚度,具有优良的耐蚀性能和疲劳性能。焊接性能好,但强度较低。加入Sc可以提高强度,焊接性能进一步改善。加入Cr可以提高耐磨性能,这些元素的协同作用大大提高了铝合金的性能。用于飞机的主结构。
[0009]加入Si可以形成Al-Si共晶体具有很好的流动性,铸造性能优异,变质处理可以细化组织。
[0010]加入Cu可以提高合金的强度和耐热性。
[0011]加入Mg可以具有良好的抗蚀性和切削性。
[0012]加入Zn可以不进行热处理。
[0013]采用优质熔铸技术,采用热等静压技术,提高铸造铝合金的性能。
[0014]上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果,上述铸造铝合金具有高强度,轻便,耐高温,耐磨性能,大大提高综合性能,满足航空技术需要。【具体实施方式】
[0015]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0016]实施例一
[0017]
【权利要求】
1.一种高强度航空用铸造铝合金,其特征在于,其化学成分重量百分比为:Li2.1-3.0, Mg3-5, Cr0.2-0.3,Sc0.1-0.15,Zr0.13-0.15,Sil-2, Zn0.3-0.5,Cu7_10,其余为Al和不可避免的杂质。
2.如权利要求1所述的高强度航空用铸造铝合金,其特征在于,其化学成分重量百分比为:Li2.1-2.5,Mg3-4, Cr0.25-0.3,Sc0.13-0.15,Zr0.13-0.14,Sil.5-2, Zn0.3-0.4,Cu7-8,其余为Al和不可避免的杂质。
3.—种如权利要求1或2所述的高强度航空用铸造铝合金的热处理方法,其特征在于,合金铸造的部件采用500°~550°保持13~15h固溶处理即淬火,180°~200°保持7~9h时效处理,并采用热等静压技术:1200°~1500°、100~IlOMPa处理2h。
4.如权利要求3所述的高强度航空用铸造铝合金的热处理方法,其特征在于,合金铸造的部件采用530°保持14h固溶处理即淬火,190°保持8h时效处理,并采用热等静压技术:1200。~1500。、100 ~ IlOMPa 处理 2h。
【文档编号】C22F1/057GK104018043SQ201410276261
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】许开华 申请人:芜湖市泰美机械设备有限公司