[发明专利]铝镁合金飞机壳体及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属合金材料技术领域，特别是涉及一种铝镁合金飞机壳体及其制备方法。

背景技术

由于航空航天工业的快速发展，轻质、高强度的合金材料在新一代飞机上的应用日益广泛，合金材料在新一代飞机上的用量及优良性能已成为新一代飞机先进性的重要指标之一。目前，铝镁合金由于具有良好的强度、硬度、散热性及抗压性，受到产业界及学术界的密切关注，有望被广泛应用于航空航天领域的各个方面。

然而，传统的铝镁合金存在热力学不稳定的情况，在120℃以上的工作环境中强度及抗蠕变性能急剧下降，同时，传统的铝镁合金的韧性和强度性能相对较差，传统的铝镁合金制备的飞机壳体的抗蠕变性能、强度性能及韧性不理想，无法满足新一代飞机对飞机壳体的抗蠕变性能、强度性能及韧性的需求。

发明内容

基于此，有必要针对传统的铝镁合金制备的飞机壳体的抗蠕变性能、强度性能及韧性不理想，无法满足新一代飞机对飞机壳体的抗蠕变性能、强度性能及韧性的需求的技术问题，提供一种铝镁合金飞机壳体及其制备方法。

一种铝镁合金飞机壳体，其特征在于，包括如下质量百分比的各组分：Mg：2.3％～3％；Si：1％～1.5％；Fe：0.2％～0.3％；Cu：0.009％～0.02％；Mn：0.05％～0.07％；Zn：0.007％～0.012％；Ca：0.01％～0.02％；余量为Al。

在其中一个实施例中，包括如下质量百分比的各组分：Mg：2.6％～2.7％；Si：1.21％～1.34％；Fe：0.22％～0.23％；Cu：0.011％～0.013％；Mn：0.057～0.06％；Zn：0.009％～0.01％；Ca：0.012％～0.013％；余量为Al。

在其中一个实施例中，包括如下质量百分比的各组分：Mg：2.6％；Si：1.3％；Fe：0.22％；Cu：0.013％；Mn：0.059％；Zn：0.008％；Ca：0.014％；余量为Al。

在其中一个实施例中，还包括质量百分比为0.2％～0.3％的Cr。

在其中一个实施例中，还包括质量百分比为0.25％的Cr。

在其中一个实施例中，还包括质量百分比为0.01％～0.02％的Sc。

在其中一个实施例中，还包括质量百分比为0.016％的Sc。

一种铝镁合金飞机壳体的制备方法，包括如下步骤：

将上述任一实施例所述的铝镁合金飞机壳体的各组分进行高温融化，获得原料液；

将所述原料液进行浇灌，获得铝镁合金锭；

对所述铝镁合金锭依次进行热轧及冷轧，获得铝镁合金坯料；

将所述铝镁合金坯料依次进行退火、酸洗、阳极氧化着色及烘干，获得铝镁合金飞机壳体。

在其中一个实施例中，所述对所述铝镁合金锭依次进行热轧及冷轧，包括如下步骤：

对所述铝镁合金锭进行多次热轧，获得铝镁合金初级坯料；

对所述铝镁合金初级坯料进行多次冷轧，获得铝镁合金坯料。

在其中一个实施例中，所述退火的温度为350℃～410℃。

上述铝镁合金飞机壳体及铝镁合金飞机壳体的制备方法，所述铝镁合金飞机壳体通过在铝镁合金飞机壳体中添加Si、Fe、Cu、Mn、Zn及Ca，并且通过设计Si、Fe、Cu、Mn、Zn、Ca、Mg及Al的合理比例，服了传统的铝镁合金飞机壳体抗蠕变性能、强度性能及韧性不理想的问题，具有较好的抗蠕变性能、强度性能和韧性，进而能够较好地满足新一代飞机对合金材料性能的需求。

附图说明

图1为本发明一实施方式铝镁合金飞机壳体的制备方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。