[发明专利]低密度铝-铜-锂合金产品

权利要求书

1.由基于铝的合金制成的产品，包含以下元素，以重量％计：

Cu：2.4-3.2；优选2.5-3.0；

Li：1.6-2.3；优选1.7-2.2；

Mg：0.3-0.9；优选0.5-0.7；

Mn：0.2-0.6；优选0.3-0.6；

Zr：0.12-0.18；优选0.13-0.15；并且

使得Zr≥-0.06*Li+0.242或Zr*Li≥0.235；

Zn：<1.0，优选<0.9；

Ag：<0.15；优选<0.1；

Fe+Si≤0.20；

任选地至少一种选自Ti、Sc、Cr、Hf和V的元素，所述元素——如果选择——的含量为：

Ti：0.01-0.15；优选0.01-0.05；

Sc：0.01-0.15，优选0.02-0.1；

Cr：0.01-0.3，优选0.02-0.1；

Hf：0.01-0.5；

V：0.01-0.3，优选0.02-0.1；

其他元素各自≤0.05且总共≤0.15，其余为铝。

2.根据权利要求1的产品，其中锂的含量为2.0至2.2重量％。

3.根据权利要求1至2中任一项的产品，其中锰的含量为0.4至0.5重量％。

4.根据权利要求1至3中任一项的产品，其中锆的含量为0.14至0.15重量％。

根据权利要求1至4中任一项的产品，其中锆的含量为Zr≥-0.06*Li+0.2575，或锆和锂的含量为Zr*Li≥0.275。

5.根据权利要求1至5中任一项的产品，其中钛的含量为0.01至0.03重量％。

6.一种制造由权利要求1至6中任一项的铝合金制成的未锻造的铸件产品的方法，该方法包括以下步骤：

a)制备液体金属熔池；

b)由所述液体金属熔池浇铸出未锻造的产品；

c)将未锻造的产品固化为坯料、轧制板坯或锻造毛坯；

其特征在于，所述浇铸在不添加晶粒细化剂的情况下进行；或在添加包含(i)Ti和(ii)B或C的细化剂的情况下进行，并且使得来自所述细化剂的B的含量小于45ppm，优选小于20ppm，且甚至更优选小于10ppm，并且C的含量小于6ppm，优选小于3ppm，且甚至更优选小于2ppm。

7.一种制造由权利要求1至6中任一项的铝合金制成的未锻造的铸件产品的方法，该方法包括以下步骤：

a)制备液体金属熔池；

b)由所述液体金属熔池浇铸出未锻造的产品；

c)将未锻造的产品固化为坯料、轧制板坯或锻造毛坯；

其特征在于，对于厚度E或直径D大于150mm的未锻造的铸件产品，以大于以下的浇铸速度v，单位为mm/min，进行浇铸：

-对于板坯型的未锻造的铸件产品，30，

-对于坯料型的未锻造的铸件产品，9000/D。

8.通过权利要求7或权利要求8的方法获得的厚度或直径大于150mm、优选大于250mm且更优选大于300mm的未锻造的铸件产品，其特征在于，其晶粒尺寸小于110μm，优选小于或等于105μm，且甚至更优选小于90μm。

9.制造加工产品的方法，其包括制造根据权利要求7和8的未锻造的铸件产品的步骤以及轧制或挤压和/或锻造、固溶热处理、淬火、应力消除和任选地时效处理的步骤。

10.根据权利要求10的制造方法，其包括浇铸坯料和以下步骤：

a)将坯料均化；

b)将坯料挤压成挤压产品；

c)对所述挤压产品进行固溶热处理和淬火；

d)以可控的方式拉伸所述挤压产品，其中永久变形率为1至15％，优选至少2％；

e)对所述挤压产品通过加热到140至170℃持续5至70小时进行时效处理。