CN113981343A - 一种铝合金的热处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种铝合金的热处理方法。该热处理方法包括固溶处理和时效处理；固溶处理是在450℃‑470℃下保温2‑3小时后进行淬火；时效处理是依次在100℃‑140℃下处理20h‑25h、在170℃‑200℃下处理0.5h‑1h、在110℃‑130℃下处理22h‑25h。本发明的热处理工艺简单且易于操作，与传统的T6热处理相比，在保持材料塑性的基础上，其抗拉强度和屈服强度有较大提高。

Description

一种铝合金的热处理方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金的热处理方法，尤其涉及一种提高铝合金的热力学性能的热处理方法，属于铝合金技术领域。
背景技术
Al-Zn合金由于具有高强度、良好的耐腐蚀性能、较小的淬火敏感性等特点，被广泛应用于航空航天、武器装备、新能源等尖端领域。
随着其应用范围的扩展，对铝合金的高温性能、断裂韧性等方面也提出了较高要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以提高铝合金的力学性能的铝合金的热处理方法。
为了实现上述技术目的，本发明提供了一种铝合金的热处理方法，其中，该热处理方法包括固溶处理和时效处理；其中，固溶处理是在450℃-470℃下保温2-3小时后进行淬火，淬火水温在室温-80℃；时效处理是依次在100℃-140℃下处理20h-25h、在170℃-200℃下处理0.5h-1h、在110℃-130℃下处理22h-25h。
在本发明的一具体实施方式中，该热处理方法包括依次对铝合金进行固溶处理和时效处理。
在本发明的一具体实施方式中，固溶处理是在450℃下保温2小时-3小时后进行淬火。具体地，固溶处理是在450℃下保温3小时后进行淬火。
在本发明的一具体实施方式中，时效处理是依次在100℃-140℃下处理24h、在170℃-200℃下处理0.5h、在110℃-130℃下处理24h。具体地，时效处理是依次在120℃下处理24h、在180℃下处理0.5h、在120℃下处理24h。
在本发明的一具体实施方式中，铝合金的各元素含量为： 7%-8%的Zn，1.3%-2.0%的 Mg，1.3％-2.0% 的Cu， 0.02%-0.04% 的Cr，0.08%-0.15% 的Zr，Si≤0.08%，Mn 0.02%-0.05%，Fe ≤0.08%，Ti 0.04%-0.08%，和余量的Al，铝合金的各元素的质量百分比之和为100%。
本发明另还提供了一种铝合金，该铝合金经过本发明的铝合金的热处理方法进行热处理。
本发明的铝合金的热处理方法通过合适的热处理工艺，可以提高铝合金的力学性能，同时，在保持材料塑性的基础上，其抗拉强度和屈服强度有较大提高。
具体实施方式
有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。
实施例1
以常用的7085铝合金板材为例。首先对铝合金板材进行固溶再时效处理，在450℃保温3h，室温淬火；再对铝合金板材进行120℃×24h+180℃×0.5h+120℃×24h的时效处理（即先于120℃保温24h，再于180℃保温0.5h，最后于120℃保温24h；下同），空冷至室温。
经过测试，其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为584.6MPa、560.6MPa和11.6%。
实施例2
以常用的7085铝合金板材为例。首先对铝合金板材进行固溶处理，在460℃保温2.5h，80℃淬火；再对铝合金板材进行140℃×20h+170℃×0.8h+110℃×22h的时效处理，空冷至室温。
经过测试，其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为557.5MPa、512.8MPa和10.6%。
实施例3
以常用的7085铝合金板材为例。首先对铝合金板材进行固溶处理，在470℃保温2h，60℃淬火；再对铝合金板材进行100℃×25h+200℃×1h+130℃×25h的时效处理，空冷至室温。
经过测试，其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为532MPa、510.7MPa和11.4%。
对比例1
以常用的7085铝合金板材为例。首先对铝合金板材进行传统的固溶时效处理，在450℃保温3h，室温淬火；随后直接对板材进行120℃保温24h的时效处理，空冷至室温。
经过测试，其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为553.1MPa、508.8MPa和11.3%。
对比例2
以常用的7085铝合金板材为例。首先对铝合金板材进行固溶处理，在450℃保温3h，室温淬火；再对铝合金板材进行120℃×24h+180℃×0.5h的时效处理，空冷至室温。
经过测试，其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为512.8MPa、474.7MPa和11.3%。
对比例3
以常用的7085铝合金板材为例。首先对铝合金板材进行固溶处理，在450℃保温3h，室温淬火；再对铝合金板材进行90℃×24h+150℃×0.5h+100℃×20h的时效处理，空冷至室温。
经过测试，其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为533.4MPa、518.6MPa和10.5%。
以上实施例和对比例，可以看出，经过上述特定的时效工艺，铝合金在保持韧性的同时，其强度得到较大提高。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种铝合金的热处理方法，其中，该热处理方法包括固溶处理和时效处理；
所述固溶处理是在450℃-470℃下保温2-3小时后进行淬火，淬火水温在室温-80℃；
所述时效处理是依次在100℃-140℃下处理20h-25h、在170℃-200℃下处理0.5h-1h、在110℃-130℃下处理22h-25h。
2.根据权利要求1所述的铝合金的热处理方法，其中，该热处理方法包括依次对铝合金进行固溶处理和时效处理。
3.根据权利要求1或2所述的铝合金的热处理方法，其中，所述固溶处理是在450℃下保温2小时-3小时后进行淬火。
4.根据权利要求3所述的铝合金的热处理方法，其中，所述固溶处理是在450℃下保温3小时后进行淬火。
5.根据根据权利要求1或2所述的铝合金的热处理方法，其中，所述时效处理是依次在100℃-140℃下处理24h、在170℃-200℃下处理0.5h、在110℃-130℃下处理24h。
6.根据根据权利要求5所述的铝合金的热处理方法，其中，所述时效处理是依次在120℃下处理24h、在180℃下处理0.5h、在120℃下处理24h。
7.根据根据权利要求1所述的铝合金的热处理方法，其中，所述铝合金的各元素含量为：7％-8％的Zn，1.3％-2.0％的Mg，1.3％-2.0％的Cu，0.02％-0.04％的Cr，0.08％-0.15％的Zr，Si≤0.08％，Mn 0.02％-0.05％，Fe≤0.08％，Ti 0.04％-0.08％，和余量的Al，所述铝合金的各元素的质量百分比之和为100％。
8.一种铝合金，该铝合金经过权利要求1-7任一项所述的铝合金的热处理方法进行热处理。
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