[发明专利]一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法

权利要求书

1.一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于该方法是按下列步骤进行的：

一、铸造2D70铝合金铸锭；

二、将步骤一制备的铸锭进行清洗顶针孔，然后进行加热挤压，得到铝合金棒材毛坯；

三、在自由锻造水压机上，采用打弯机将步骤二制备的铝合金棒材毛坯进行打弯，然后进行加热锻造，得到L铝合金毛坯；

四、在万吨水压机上，采用大平砧将步骤三制备的L铝合金毛坯进行压扁；

五、将步骤四处理的压扁L铝合金毛坯放入模具中进行加热预压成型处理，得到预压锻件；

六、将步骤五制备的预压锻件进行蚀洗处理；

七、将步骤五所述的模具上下模倒换，在水压机上将步骤六处理后的预压锻件进行二次模压成型，得到成型的模锻件；

八、将步骤七得到的模锻件进行蚀洗处理；

九、将步骤八处理后的模锻件进行热处理，进行性能审核；

十、将步骤九审核合格的模锻件进行超声波探伤，得到所述飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件；

步骤三锻造时，铝合金棒材毛坯的加热温度为430℃～460℃，控制开锻温度为420℃～460℃，终锻温度为400℃～420℃；步骤四中压扁时模具温度为400℃～420℃，L铝合金毛坯开锻温度为400℃～440℃，终锻温度为390℃～410℃，L铝合金毛坯压扁厚度为30mm～40mm。

2.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤一中2D70铝合金铸锭的直径为420mm，氢含量＜1.2mL/g。

3.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤二中加热挤压时，铸锭到温后保温5小时，控制压筒温度420℃～450℃，挤压速度为1.5m/s，铝合金棒材毛坯尺寸为Φ110mm～Φ120mm，长度为1700mm。

4.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤五中模具的温度为400℃～450℃，L铝合金毛坯开锻温度为430℃～450℃，终锻温度为420℃～430℃，L铝合金毛坯总加热保温时间在4h～12h，预压的欠压量为10～12mm。

5.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤六中所述的蚀洗处理时，先在温度为70℃～80℃，质量浓度为17％的NaOH碱槽液中蚀洗脱脂15～20分钟，然后洗净碱液，再在质量浓度为30％～40％的HNO₃酸槽中中和洗白5分钟，洗净酸液，最后在水温为60℃的热水槽中冲洗锻件。

6.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤七中上模和下模内采用沙锭油及锻造成型脱模剂作为润滑剂，控制模具的温度为400℃～450℃，预压锻件开锻温度为430℃～450℃，终锻温度为410℃～430℃，预压锻件总加热保温时间为8h～12h；两次模压成型，第一次的欠压量为7～9mm，第二次的欠压量为0～3mm。

7.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤九中热处理时，淬火的保温时间为90～120分钟，淬火所用水的温度是40℃～50℃；淬火后的模锻件在100T矫直机进行预矫，翘曲量小于1.1mm；时效温度为190～198℃，保温12小时。

8.根据权利要求1所述的一种飞机机翼用高强高韧铝合金模锻件的制备方法，其特征在于步骤十所述超声波探伤采用水浸探伤，水温为35℃～45℃。