[发明专利]一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金及其制备方法

权利要求书

1.一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金，其特征在于：按质量百分比，包括以下组分：10％-12％的Zn，2％-3％的Mg，0.5％-1.5％的Cu，总量小于0.2％的Fe和Si，杂质含量小于0.2％，余量为Al。

2.按照权利要求1所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金，其特征在于：按质量百分比，包含10.72％的Zn，2.43％的Mg，0.86％的Cu，总量小于0.2％的Fe和Si，杂质含量小于0.2％，余量为Al。

3.权利要求1-2任一项所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，按所述质量的百分比，将工业纯铝加入坩埚电阻炉中加热熔化完全后，依次加入Cu源、Zn源和Mg源，直至全部完全熔化；

第二步，然后进行搅拌、除气精炼和扒渣；

第三步，将所制备金属液喷射至铜辊制备带材；

第四步，将快速凝固得到的带材进行冷等静压得到冷压坯料；

第五步，对冷压坯料进行热挤压得到挤压棒材；

第六步，最后对挤压棒材进行热处理得到Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金。

4.按照权利要求3所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于：工业纯铝，Zn源，Mg源的纯度均大于99.7％，Cu源为紫铜，纯度为99.9％～99.95％。

5.按照权利要求3所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于：Zn源、Mg源和Cu源的加入温度均为750℃～800℃，且上一种原料直至其完全熔化后静置5～10min，再加入下一种原料。

6.按照权利要求3所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于：金属液温度达到710℃～720℃时，喷射至铜辊上快速冷却，得到快速凝固的带材，带材宽度为2.9～3.3mm，厚度为92.7～153.7μm，组织主要由过饱和固溶体α(Al)细晶构成。

7.按照权利要求3所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于：快速凝固的带材在模具中进行冷等静压，制成圆柱形冷压坯料，冷等静压的压力大于60MPa。

8.按照权利要求3所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于：对冷压坯料进行热挤压，挤压工艺参数为挤压温度420℃，保温30min，挤压比为25和39.1。

9.按照权利要求3所述的一种Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金的制备方法，其特征在于：热处理工艺为温度480℃下处理0.5h，然后在温度140℃下处理3h。