[发明专利]一种含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材及其制备方法

权利要求书

1.一种含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材，其特征在于：按质量百分数计，所述含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材包含下列元素成分：Cu: 2.1~2.3%，Mg : 1.8~2.1%，Zn: 7.8~8.1%，Zr: 0.16~0.4%，Er: 0.1~0.2%，Sc: 0.1~0.25%，余量为Al和不可避免的杂质元素。

2.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材，其特征在于：所述含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材包含下列元素成分：Cu: 2.24%，Mg: 1.95%，Zn : 8.1%，Zr:0.3%，Er: 0.2%，Sc : 0.1%，余量为Al和不可避免的杂质元素。

3.如权利要求1或2所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

S1.按照含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材中的各元素成分含量，称取7055铝合金锭、工业纯Zn、Al-50Mg中间合金、Al-10Zr中间合金、Al-50Cu中间合金、Al-5Er中间合金和Al-2Sc中间合金；

S2.先将Al-10Zr、Al-50Cu、Al-5Er和Al-2Sc中间合金在中频电磁感应炉中进行熔炼，熔炼温度为1580~1620℃，充分搅拌后静置20~40min，再把中频电磁感应炉熔炼后的高温熔液转移至温度为745~760℃的电阻炉中，加入7055铝合金锭，保温45~60min，然后将工业纯Zn和Al-50Mg中间合金原料投入电阻炉的坩埚中，降低炉温至720~735℃，保温20~30min后进行浇注；得铝合金铸锭；

S3.将铝合金铸锭在温度为470~475℃的箱式炉中保温24~26h，进行均匀化处理，然后随炉冷却；

S4. 将均匀化后的铝合金铸锭进行多道次的热轧变形，变形温度为400~450℃，总变形量为65~70%，获得铝合金板材；

S5.将轧制获得的铝合金板材进行固溶处理，固溶处理温度为460~465℃，保温60~65min后水冷；水冷后进行人工时效处理24~25h。

4.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

所述步骤S2中，在电磁感应炉中熔炼温度为1600℃，充分搅拌后静置30min。

5.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

所述步骤S2中，电阻炉的温度为755℃，加入7055铝合金锭，保温50min。

6.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

所述步骤S3中，铝合金铸锭在温度为472℃的箱式炉中保温25h，进行均匀化处理。

7.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

所述步骤S4中，变形温度为450℃，总变形量为70%。

8.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

所述步骤S5中，固溶处理温度为465℃，保温60min后水冷。

9.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

人工时效处理的温度为120℃。

10.根据权利要求1所述的含稀土钪及铒的高强高韧铝合金板材的制备方法，其特征在于：

所述步骤S2中，坩埚为石墨坩埚，铸型为石墨铸型，铸造过程无惰性气体保护或真空环境。