一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法

一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》是東北輕合金有限責任公司於2014年5月16日申請的專利,該專利的公布號為CN103952652A,授權公布日為2014年7月30日,發明人是王鳳春、呂新宇、王國軍、任偉才、王強、唐雨桐、張磊、白曉霞、黃晶、劉洪雷。

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》涉及鋁合金板材的製造方法。該發明要解決解決2014年之前鋁合金板材存在強度、斷後伸長率、斷裂韌度、腐蝕性能和電導率低,且板材100%探傷無法滿足A級標準要求的問題。方法:一、製備鋁合金熔液;二、製備方鑄錠;三、退火;四、製備鋁合金方鑄錠;五、製備板材坯料;六、加熱;七、製備鋁合金板材;八、切斷;九、固溶處理及淬火;十、拉伸矯直;十一、時效處理;十二、切鋸,即得到航空用鋁合金預拉伸板材。該發明用於一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法。

2020年7月14日,《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。

基本介紹

  • 中文名:一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法
  • 申請人:東北輕合金有限責任公司
  • 申請日:2014年5月16日
  • 申請號:2014102086365
  • 公布號:CN103952652A
  • 公布日:2014年7月30日
  • 發明人:王鳳春、呂新宇、王國軍、任偉才、王強、唐雨桐、張磊、白曉霞、黃晶、劉洪雷
  • 地址:黑龍江省哈爾濱市平房區新疆三道街11號
  • Int. Cl.:C22F1/053(2006.01)I、C22C21/10(2006.01)I
  • 代理機構:哈爾濱市松花江專利商標事務所
  • 代理人:侯靜
  • 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

2014年前,中國航空產品需要一種特殊板材,要求此種鋁合金T7451態板材縱向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於10%,斷裂韌度不小於32N/mm.m;板材的橫向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於9%,斷裂韌度不小於27N/mm.m;板材的剝落腐蝕性能不低於EB級;C環應力腐蝕性能為加241N/mm力試驗30天無任何開裂現象;電導率值不小於22MS/m;板材100%探傷滿足A級標準要求,但2014年之前工藝生產的各類鋁合金板材無法滿足該種航空用品的套用要求。

發明內容

專利目的

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》要解決2014年之前鋁合金板材存在強度、斷後伸長率、斷裂韌度、腐蝕性能和電導率低,且板材100%探傷無法滿足A級標準要求的問題,而提供一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法。

技術方案

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》具體是按照以下步驟進行的:
一、製備鋁合金熔液:首先按質量分數5.7%~6.7%Zn、1.9%~2.6%Mg、2.0%~2.6%Cu、0.08%~0.15%Zr、0.001%~0.12%Si、0.001%~0.15%Fe、0.001%~0.1%Mn、0.001%~0.04%Cr、0.001%~0.06%Ti和餘量為鋁稱取鋁錠、銅錠、鎂錠、鋅錠、鋁鋯合金錠、鋁鈦合金錠和鋁鈦硼晶粒細化劑,然後在溫度為720℃~760℃的熔煉爐中熔煉6小時~9小時,得到鋁合金熔液;
二、製備方鑄錠:在鑄造溫度為705℃~730℃、鑄造速度為35毫米/分鐘~45毫米/分鐘、冷卻水溫度為10℃~20℃和冷卻水強度為0.01兆帕~0.05兆帕的條件下將步驟一得到的鋁合金熔液鑄造成厚為440毫米和寬為1300毫米的方鑄錠;
三、退火:將步驟二得到的方鑄錠在溫度為460℃~475℃的條件下保溫47小時~50小時,出爐後自然冷卻至室溫得到退火後的方鑄錠;
四、製備鋁合金方鑄錠:室溫條件下使用刨床將退火後的方鑄錠去表面的鑄造氧化皮,得到厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠;
五、製備板材坯料:室溫條件下使用鋸床將厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠切斷成長度為1320毫米、厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的板材坯料;
六、加熱:將步驟五得到的板材坯料放入溫度為375℃~420℃的電阻加熱爐中加熱,加熱時間為12小時~16小時,得到熱板材坯料;
七、製備鋁合金板材:將步驟六得到的熱板材坯料在開軋溫度為380℃~420℃和終軋溫度為350℃~370℃的條件下使用軋機軋制,得到鋁合金板材;
八、切斷:室溫條件下使用鋸床切除鋁合金板材的缺陷部分,得到質量均一的鋁合金板材;
九、固溶處理及淬火:將質量均一的鋁合金板材在溫度為465℃~475℃的條件下使用輥底爐進行固溶處理,處理時間為1小時~3小時,然後在溫度為0℃~35℃的水中淬火0s~30s,得到淬火後的鋁合金板材;
十、拉伸矯直:將淬火後的鋁合金板材在拉伸道次變形率為1.5%~3%的條件下通過拉伸模具進行拉伸矯直,得到拉伸後的鋁合金板材;
十一、時效處理:將拉伸後的鋁合金板材在溫度為105℃~125℃下,保溫4小時~8小時,然後將溫度從105℃~125℃升到165℃~175℃,並在溫度為165℃~175℃的條件下保溫20小時~26小時,得到時效處理後的鋁合金板材;
十二、切鋸:室溫條件下使用鋸床切鋸時效處理後的鋁合金板材,得到航空用鋁合金預拉伸板材。

有益效果

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》的有益效果是:該發明通過最佳化合金成分、該合金大規格方鑄錠的熔鑄工藝攻關、最佳化板材的軋制、固溶處理、時效處理工藝,生產出該合金板材,達到了用戶對此合金板材的綜合性能需求,製備的鋁合金板材實體尺寸、表面質量良好,工業生產中成型性能好,綜合力學性能優良。通過GB/T228《金屬材料室溫拉伸性能試驗方法》試驗該發明製備的航空用鋁合金預拉伸板材縱向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於10%;板材的橫向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於9%;通過GB/T4161《金屬材料平面應變斷裂韌度KIC試驗方法》試驗該發明製備的航空用鋁合金預拉伸板材的縱向斷裂韌度不小於32N/mm.m,橫向斷裂韌度不小於27N/mm.m;通過HB5455《鋁合金剝層腐蝕試驗方法》試驗該發明製備的航空用鋁合金預拉伸板材的剝落腐蝕性能不低於EB級;通過HB5259《鋁合金C環試樣應力腐蝕試驗方法》試驗該發明製備的航空用鋁合金預拉伸板材的C環應力腐蝕性能為加241N/mm力30天無任何開裂現象;通過GB/T12966《鋁合金電導率渦流測試方法》試驗該發明製備的航空用鋁合金預拉伸板材的電導率值不小於22.0MS/m,通過ASTMB594《航空用鋁合金加工產品的超音波檢驗》試驗該發明製備的航空用鋁合金預拉伸板材100%探傷滿足A級標準要求,適合製作航空用產品。

技術領域

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》涉及鋁合金板材的製造方法。

權利要求

1.一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法是按以下步驟完成的:
一、製備鋁合金熔液:首先按質量分數5.7%~6.7%Zn、1.9%~2.6%Mg、2.0%~2.6%Cu、0.08%~0.15%Zr、0.001%~0.12%Si、0.001%~0.15%Fe、0.001%~0.1%Mn、0.001%~0.04%Cr、0.001%~0.06%Ti和餘量為鋁稱取鋁錠、銅錠、鎂錠、鋅錠、鋁鋯合金錠、鋁鈦合金錠和鋁鈦硼晶粒細化劑,然後在溫度為720℃~760℃的熔煉爐中熔煉6小時~9小時,得到鋁合金熔液;
二、製備方鑄錠:在鑄造溫度為705℃~730℃、鑄造速度為35毫米/分鐘~45毫米/分鐘、冷卻水溫度為10℃~20℃和冷卻水強度為0.01兆帕~0.05兆帕的條件下將步驟一得到的鋁合金熔液鑄造成厚為440毫米和寬為1300毫米的方鑄錠;
三、退火:將步驟二得到的方鑄錠在溫度為460℃~475℃的條件下保溫47小時~50小時,出爐後自然冷卻至室溫得到退火後的方鑄錠;
四、製備鋁合金方鑄錠:室溫條件下使用刨床將退火後的方鑄錠去表面的鑄造氧化皮,得到厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠;
五、製備板材坯料:室溫條件下使用鋸床將厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠切斷成長度為1320毫米、厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的板材坯料;
六、加熱:將步驟五得到的板材坯料放入溫度為375℃~420℃的電阻加熱爐中加熱,加熱時間為12小時~16小時,得到熱板材坯料;
七、製備鋁合金板材:將步驟六得到的熱板材坯料在開軋溫度為380℃~420℃和終軋溫度為350℃~370℃的條件下使用軋機軋制,得到鋁合金板材;
八、切斷:室溫條件下使用鋸床切除鋁合金板材的缺陷部分,得到質量均一的鋁合金板材;
九、固溶處理及淬火:將質量均一的鋁合金板材在溫度為465℃~475℃的條件下使用輥底爐進行固溶處理,處理時間為1小時~3小時,然後在溫度為0℃~35℃的水中淬火0s~30s,得到淬火後的鋁合金板材;
十、拉伸矯直:將淬火後的鋁合金板材在拉伸道次變形率為1.5%~3%的條件下通過拉伸模具進行拉伸矯直,得到拉伸後的鋁合金板材;
十一、時效處理:將拉伸後的鋁合金板材在溫度為105℃~125℃下,保溫4小時~8小時,然後將溫度從105℃~125℃升到165℃~175℃,並在溫度為165℃~175℃的條件下保溫20小時~26小時,得到時效處理後的鋁合金板材;
十二、切鋸:室溫條件下使用鋸床切鋸時效處理後的鋁合金板材,得到航空用鋁合金預拉伸板材。
2.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟一中首先按質量分數6.3%Zn、2.3%Mg、2.1%Cu、0.11%Zr、0.5%Si、0.8%Fe、0.05%Mn、0.02%Cr、0.03%Ti和餘量為鋁稱取鋁錠、銅錠、鎂錠、鋅錠、鋁鋯合金錠、鋁鈦合金錠和鋁鈦硼晶粒細化劑,然後在溫度為725℃的熔煉爐中熔煉8小時,得到鋁合金熔液。
3.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟二中在鑄造溫度為710℃、鑄造速度為40毫米/分鐘、冷卻水溫度為16℃和冷卻水強度為0.02兆帕的條件下將步驟一得到的鋁合金熔液鑄造成厚為440毫米和寬為1300毫米的方鑄錠。
4.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟三中將步驟二得到的方鑄錠在溫度為470℃的條件下保溫48小時,出爐後自然冷卻至室溫得到退火後的方鑄錠。
5.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟五中室溫條件下使用鋸床將厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠切斷成長度為1320毫米、厚為385毫米和寬為1250毫米的板材坯料。
6.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟六中將步驟五得到的板材坯料放入溫度為410℃的電阻加熱爐中加熱,加熱時間為12小時,得到熱板材坯料。
7.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟七中將步驟六得到的熱板材坯料在開軋溫度為400℃和終軋溫度為365℃的條件下使用軋機軋制,得到鋁合金板材。
8.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟九中將質量均一的鋁合金板材在溫度為475℃的條件下使用輥底爐進行固溶處理,處理時間為2小時,然後在溫度為18℃的水中淬火20s,得到淬火後的鋁合金板材。
9.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟十中將步驟九得到的淬火後的鋁合金板材在拉伸道次變形率為2.2%的條件下通過拉伸模具進行拉伸矯直,得到拉伸後的鋁合金板材。
10.根據權利要求1所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,其特徵在於步驟十一中將拉伸後的鋁合金板材在溫度為120℃下,保溫6小時,然後將溫度從120℃升到170℃,並在溫度為170℃的條件下保溫24小時,得到時效處理後的鋁合金板材。

實施方式

《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》技術方案不局限於以下所列舉的具體實施方式,還包括各具體實施方式之間的任意組合。
具體實施方式一:該實施方式所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,具體是按照以下步驟進行的:
一、製備鋁合金熔液:首先按質量分數5.7%~6.7%Zn、1.9%~2.6%Mg、2.0%~2.6%Cu、0.08%~0.15%Zr、0.001%~0.12%Si、0.001%~0.15%Fe、0.001%~0.1%Mn、0.001%~0.04%Cr、0.001%~0.06%Ti和餘量為鋁稱取鋁錠、銅錠、鎂錠、鋅錠、鋁鋯合金錠、鋁鈦合金錠和鋁鈦硼晶粒細化劑,然後在溫度為720℃~760℃的熔煉爐中熔煉6小時~9小時,得到鋁合金熔液;
二、製備方鑄錠:在鑄造溫度為705℃~730℃、鑄造速度為35毫米/分鐘~45毫米/分鐘、冷卻水溫度為10℃~20℃和冷卻水強度為0.01兆帕~0.05兆帕的條件下將步驟一得到的鋁合金熔液鑄造成厚為440毫米和寬為1300毫米的方鑄錠;
三、退火:將步驟二得到的方鑄錠在溫度為460℃~475℃的條件下保溫47小時~50小時,出爐後自然冷卻至室溫得到退火後的方鑄錠;
四、製備鋁合金方鑄錠:室溫條件下使用刨床將退火後的方鑄錠去表面的鑄造氧化皮,得到厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠;
五、製備板材坯料:室溫條件下使用鋸床將厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠切斷成長度為1320毫米、厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的板材坯料;
六、加熱:將步驟五得到的板材坯料放入溫度為375℃~420℃的電阻加熱爐中加熱,加熱時間為12小時~16小時,得到熱板材坯料;
七、製備鋁合金板材:將步驟六得到的熱板材坯料在開軋溫度為380℃~420℃和終軋溫度為350℃~370℃的條件下使用軋機軋制,得到鋁合金板材;
八、切斷:室溫條件下使用鋸床切除鋁合金板材的缺陷部分,得到質量均一的鋁合金板材;
九、固溶處理及淬火:將質量均一的鋁合金板材在溫度為465℃~475℃的條件下使用輥底爐進行固溶處理,處理時間為1小時~3小時,然後在溫度為0℃~35℃的水中淬火0s~30s,得到淬火後的鋁合金板材;
十、拉伸矯直:將淬火後的鋁合金板材在拉伸道次變形率為1.5%~3%的條件下通過拉伸模具進行拉伸矯直,得到拉伸後的鋁合金板材;
十一、時效處理:將拉伸後的鋁合金板材在溫度為105℃~125℃下,保溫4小時~8小時,然後將溫度從105℃~125℃升到165℃~175℃,並在溫度為165℃~175℃的條件下保溫20小時~26小時,得到時效處理後的鋁合金板材;
十二、切鋸:室溫條件下使用鋸床切鋸時效處理後的鋁合金板材,得到航空用鋁合金預拉伸板材。
該實施方式中的Si和Fe等雜質元素來源於鋁錠。
該實施方式的鋁合金板材中雜質Si≤0.12%、Fe≤0.15%,其他單個雜質≤0.05%,此範圍內的雜質對鋁合金板材的性能沒有影響。
該實施方式步驟十一將拉伸後的鋁合金板材在溫度為105℃~125℃下,保溫4小時~8小時,然後板材在爐內隨爐升溫,將溫度從105℃~125℃升到165℃~175℃,並在溫度為165℃~175℃的條件下保溫20小時~26小時,得到航空用鋁合金預拉伸板材。
該實施方式的有益效果是:該實施方式通過最佳化合金成分、該合金大規格方鑄錠的熔鑄工藝攻關、最佳化板材的軋制、固溶處理、時效處理工藝,生產出該合金板材,達到了用戶對此合金板材的綜合性能需求,製備的鋁合金板材實體尺寸、表面質量良好,工業生產中成型性能好,綜合力學性能優良。通過GB/T228《金屬材料室溫拉伸性能試驗方法》試驗該實施方式製備的航空用鋁合金預拉伸板材縱向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於10%;板材的橫向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於9%;通過GB/T4161《金屬材料平面應變斷裂韌度KIC試驗方法》試驗該實施方式製備的航空用鋁合金預拉伸板材的縱向斷裂韌度不小於32N/mm.m,橫向斷裂韌度不小於27N/mm.m;通過HB5455《鋁合金剝層腐蝕試驗方法》試驗該實施方式製備的航空用鋁合金預拉伸板材的剝落腐蝕性能不低於EB級;通過HB5259《鋁合金C環試樣應力腐蝕試驗方法》試驗該實施方式製備的航空用鋁合金預拉伸板材的C環應力腐蝕性能為加241N/mm力30天無任何開裂現象;通過GB/T12966《鋁合金電導率渦流測試方法》試驗該實施方式製備的航空用鋁合金預拉伸板材的電導率值不小於22.0MS/m,通過ASTMB594《航空用鋁合金加工產品的超音波檢驗》試驗該實施方式製備的航空用鋁合金預拉伸板材100%探傷滿足A級標準要求,適合製作航空用產品。
具體實施方式二:該實施方式與具體實施方式一不同的是:步驟一中首先按質量分數6.3%Zn、2.3%Mg、2.1%Cu、0.11%Zr、0.5%Si、0.8%Fe、0.05%Mn、0.02%Cr、0.03%Ti和餘量為鋁稱取鋁錠、銅錠、鎂錠、鋅錠、鋁鋯合金錠、鋁鈦合金錠和鋁鈦硼晶粒細化劑,然後在溫度為725℃的熔煉爐中熔煉8小時,得到鋁合金熔液。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式三:該實施方式與具體實施方式一或二之一不同的是:步驟二中在鑄造溫度為710℃、鑄造速度為40毫米/分鐘、冷卻水溫度為16℃和冷卻水強度為0.02兆帕的條件下將步驟一得到的鋁合金熔液鑄造成厚為440毫米和寬為1300毫米的方鑄錠。其它與具體實施方式一或二相同。
具體實施方式四:該實施方式與具體實施方式一至三之一不同的是:步驟三中將步驟二得到的方鑄錠在溫度為470℃的條件下保溫48小時,出爐後自然冷卻至室溫得到退火後的方鑄錠。其它與具體實施方式一至三相同。
具體實施方式五:該實施方式與具體實施方式一至四之一不同的是:步驟五中室溫條件下使用鋸床將厚為380毫米~390毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠切斷成長度為1320毫米、厚為385毫米和寬為1250毫米的板材坯料。其它與具體實施方式一至四相同。
具體實施方式六:該實施方式與具體實施方式一至五之一不同的是:步驟六中將步驟五得到的板材坯料放入溫度為410℃的電阻加熱爐中加熱,加熱時間為12小時,得到熱板材坯料。其它與具體實施方式一至五相同。
具體實施方式七:該實施方式與具體實施方式一至六之一不同的是:步驟七中將步驟六得到的熱板材坯料在開軋溫度為400℃和終軋溫度為365℃的條件下使用軋機軋制,得到鋁合金板材。其它與具體實施方式一至六相同。
具體實施方式八:該實施方式與具體實施方式一至七之一不同的是:步驟九中將質量均一的鋁合金板材在溫度為475℃的條件下使用輥底爐進行固溶處理,處理時間為2小時,然後在溫度為18℃的水中淬火20s,得到淬火後的鋁合金板材。其它與具體實施方式一至七相同。
具體實施方式九:該實施方式與具體實施方式一至八之一不同的是:步驟十中將步驟九得到的淬火後的鋁合金板材在拉伸道次變形率為2.2%的條件下通過拉伸模具進行拉伸矯直,得到拉伸後的鋁合金板材。其它與具體實施方式一至八相同。
具體實施方式十:該實施方式與具體實施方式一至九之一不同的是:步驟十一中將拉伸後的鋁合金板材在溫度為120℃下,保溫6小時,然後將溫度從120℃升到170℃,並在溫度為170℃的條件下保溫24小時,得到時效處理後的鋁合金板材。其它與具體實施方式一至九相同。
採用以下實施例驗證《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》的有益效果:
實施例
該實施例所述的一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法,具體是按照以下步驟進行的:
一、製備鋁合金熔液:首先按質量分數6.3%Zn、2.3%Mg、2.1%Cu、0.11%Zr、0.5%Si、0.8%Fe、0.05%Mn、0.02%Cr、0.03%Ti和餘量為鋁稱取鋁錠、銅錠、鎂錠、鋅錠、鋁鋯合金錠、鋁鈦合金錠和鋁鈦硼晶粒細化劑,然後在溫度為725℃的熔煉爐中熔煉8小時,得到鋁合金熔液;
二、製備方鑄錠:在鑄造溫度為710℃、鑄造速度為40毫米/分鐘、冷卻水溫度為16℃和冷卻水強度為0.02兆帕的條件下將步驟一得到的鋁合金熔液鑄造成厚為440毫米和寬為1300毫米的方鑄錠;
三、退火:將步驟二得到的方鑄錠在溫度為470℃的條件下保溫48小時,出爐後自然冷卻至室溫得到退火後的方鑄錠;
四、製備鋁合金方鑄錠:室溫條件下使用刨床將退火後的方鑄錠去表面的鑄造氧化皮,得到厚為385毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠;
五、製備板材坯料:室溫條件下使用鋸床將厚為385毫米和寬為1250毫米的鋁合金方鑄錠切斷成長度為1320毫米、厚為385毫米和寬為1250毫米的板材坯料;
六、加熱:將步驟五得到的板材坯料放入溫度為410℃的電阻加熱爐中加熱,加熱時間為12小時,得到熱板材坯料;
七、製備鋁合金板材:將步驟六得到的熱板材坯料在開軋溫度為400℃和終軋溫度為365℃的條件下使用軋機軋制,得到鋁合金板材;
八、切斷:室溫條件下使用鋸床切除鋁合金板材的缺陷部分,得到質量均一的鋁合金板材;
九、固溶處理及淬火:將質量均一的鋁合金板材在溫度為475℃的條件下使用輥底爐進行固溶處理,處理時間為2小時,然後在溫度為18℃的水中淬火20s,得到淬火後的鋁合金板材;
十、拉伸矯直:將淬火後的鋁合金板材在拉伸道次變形率為2.2%的條件下通過拉伸模具進行拉伸矯直,得到拉伸後的鋁合金板材;
十一、時效處理:將拉伸後的鋁合金板材在溫度為120℃下,保溫6小時,然後將溫度從120℃升到170℃,並在溫度為170℃的條件下保溫24小時,得到時效處理後的鋁合金板材;
十二、切鋸:室溫條件下使用鋸床切鋸時效處理後的鋁合金板材,得到航空用鋁合金預拉伸板材。
通過GB/T228《金屬材料室溫拉伸性能試驗方法》試驗該實施例製備的航空用鋁合金預拉伸板材縱向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於10%;板材的橫向抗拉強度不小於510N/mm,規定非比例延伸強度不小於441N/mm,斷後伸長率不小於9%;通過GB/T4161《金屬材料平面應變斷裂韌度KIC試驗方法》試驗該實施例製備的航空用鋁合金預拉伸板材的縱向斷裂韌度不小於32N/mm.m,橫向斷裂韌度不小於27N/mm.m;通過HB5455《鋁合金剝層腐蝕試驗方法》試驗該實施例製備的航空用鋁合金預拉伸板材的剝落腐蝕性能不低於EB級;通過HB5259《鋁合金C環試樣應力腐蝕試驗方法》試驗該實施例製備的航空用鋁合金預拉伸板材的C環應力腐蝕性能為加241N/mm力30天無任何開裂現象;通過GB/T12966《鋁合金電導率渦流測試方法》試驗該實施例製備的航空用鋁合金預拉伸板材的電導率值不小於22.0MS/m,通過ASTMB594《航空用鋁合金加工產品的超音波檢驗》試驗該實施例製備的航空用鋁合金預拉伸板材100%探傷滿足A級標準要求,適合製作航空用產品。

榮譽表彰

2020年7月14日,《一種航空用鋁合金預拉伸板材的製造方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。

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