690-730MPa超高强度80-100mm淬透性铝合金及其制备方法

摘要

一种690-730MPa超高强度80-100mm淬透性铝合金及其制备方法，其特征是所述的铝合金主要由铝、锌、镁、铜、锆和锶组成，其中，锌的质量百分比为10.78~13.01%，镁的质量百分比为2.78~3.51%，铜（的质量百分比为2.26~2.80%，锆的质量百分比为0.204~0.24%，锶的质量百分比为0.0025~0.0751%，余量为铝和少量杂质元素。所述的制备方法依次包括：（1）熔铸；（2）均质化退火（400℃×6h+420℃×6h+440℃×6h+460℃×12h）；（3）热挤压（挤压比12）；（4）固溶处理（450℃×2h+460℃×2h+470℃×2h）和（5）时效处理（121℃×24h）。本发明合金铝合金晶粒细小（其平均晶粒尺寸小于10μm），实测强度最高可达731MPa，同时延伸率为6.6％，硬度为231.1HV，电导率为25.9％IACS，在水中端淬淬透性为80mm。

主权项

一种690‑730MPa超高强度80‑100mm淬透性铝合金，它主要由铝（Al）、锌（Zn）、镁（Mg）、铜（Cu）、锆（Zr）和锶（Sr）组成，其中，锌（Zn）的质量百分比为10.78~13.01%，镁（Mg）的质量百分比为2.78~3.51%，铜（Cu）的质量百分比为2.26~2.80%，锆（Zr）的质量百分比为0.204~0.24%，锶（Sr）的质量百分比为0.0025~0.0751%，余量为铝和少量杂质元素，其特征是它依次采用以下步骤制备而成：（1）熔铸；（2）均质化退火；（3）热挤压；（4）固溶处理；（5）时效处理；所述的熔铸：其过程为将纯Al熔化后依次加入Al‑Cu中间合金、Al‑Sr中间合金、Al‑Zr中间合金、纯Zn和纯Mg，待所有中间合金和金属熔化后再加入六氯乙烷精炼除气直至没有气体逸出，静置保温5~10 min后去渣并浇铸成锭；所述的Al‑Cu中间合金中Cu的质量百分比为50.12%，Al‑Sr中间合金中Sr的质量百分比为9.89%，Al‑Zr中间合金中Zr的质量百分比为4.11%；所述的均质化退火：将熔铸所得的合金进行400±5℃×6h、420±5℃×6h、440±5℃×6h和460±5℃×12h共四次退火；所述的热挤压：将经过均质化退火的合金再次加热至480±5℃并保温8h后进行挤压比为12的挤压；所述的固溶处理：将经过热挤压的合金进行450±5℃×2h、460±5℃×2h和470±5℃×2h三次保温后室温水淬；所述的时效处理：是将固溶处理后的合金进行121±5℃×24h的时效处理即可获得强度为690‑730MPa、淬透性为80‑100mm的铝合金。