[发明专利]一种超高强铝合金坯料的性能优化方法

权利要求书

1.一种超高强铝合金坯料的性能优化方法，其特征在于，所述性能优化方法包括：

步骤S10，将超高强铝合金坯料放入热处理炉中进行保温固溶处理后，从热处理炉中取出进行水冷淬火，其中，

所述超高强铝合金坯料的组成成分包括组分1：Al、Zn、Mg、Cu和Zr，其中，Zn的重量比为11.5％，Mg的重量比为2.5％，Cu的重量比为1.1％，Zr的重量比为0.15％；

或，包括组分2：Al、Zn、Mg、Cu和Zr，其中，Zn的重量比为10.5％，Mg的重量比为2.2％，Cu的重量比为1.4％，Zr的重量比为0.15％；

或，包括组分3：Al、Zn、Mg、Cu、Zr和Sc，其中，Zn的重量比为10.5％，Mg的重量比为2.2％，Cu的重量比为1.4％，Zr的重量比为0.15％，Sc的重量比为0.05％；

步骤S11，将淬火后的超高强铝合金坯料夹持装夹到拉伸机上进行预变形处理；

步骤S12，将预变形后的超高强铝合金坯料放入时效炉中进行预时效处理；

步骤S13，将预时效处理后的超高强铝合金坯料进行峰时效处理后，从时效炉中取出进行空冷至室温；其中，

当所述超高强铝合金坯料的组成成分包括组分1时，坯料的厚度为8-25mm；

在步骤S10中，热处理炉的热处理温度为450-475℃，保温时间固溶制度为450℃保温2h和475℃保温2h，预设时间为小于5s，预设淬火温度为40-60℃；

在步骤S11中，拉伸速度0.5-2mm/min，总变形量5％；

在步骤S12中，预时效处理的时效温度60-85℃，时效时间16-24h；

在步骤S13中，峰时效处理的时效温度90-140℃，时效时间4-16h；

当所述超高强铝合金坯料的组成成分包括组分2时，棒材直径为40-120mm，挤压比为9-25，坯料的厚度为10mm；

在步骤S10中，热处理炉的热处理温度为455-478℃，保温时间固溶制度为455℃保温2.5h和478℃保温1.5h，预设时间为小于5s，预设淬火温度为40-60℃；

在步骤S11中，拉伸速度0.25-1mm/min，总变形量3％；

在步骤S12中，预时效处理的时效温度70-100℃，时效时间18-25h；

在步骤S13中，峰时效处理的时效温度110-140℃，时效时间10-16h；

当所述超高强铝合金坯料的组成成分包括组分3时，棒材直径为60-100mm，挤压比为12-15，坯料的厚度为12-15mm；

在步骤S10中，热处理炉的热处理温度为455-475℃，保温时间固溶制度为455℃保温2h和475℃保温1.5h，预设时间为小于5s，预设淬火温度为40-60℃；

在步骤S11中，拉伸速度0.25-1mm/min，总变形量4％；

在步骤S12中，预时效处理的时效温度75℃，时效时间22h；

在步骤S13中，峰时效处理的时效温度115℃，时效时间14h。

2.根据权利要求1所述的超高强铝合金坯料的性能优化方法，其特征在于，所述步骤S10具体包括：

设定热处理炉的热处理温度，将超高强铝合金坯料放入热处理炉中，在不同温度下进行保温固溶处理；

将热处理后的超高强铝合金坯料从热处理炉中取出，在预设时间范围内及预设淬火温度范围内进行水冷淬火，待淬火后的超高强铝合金坯料与水温一致后，从水中取出进行擦干静置。

3.根据权利要求2所述的超高强铝合金坯料的性能优化方法，其特征在于，在所述步骤S10之前，所述性能优化方法还包括：

采用喷射成形工艺制备锭坯，并对锭坯进行开坯锻造；

将开坯锻造后的锭坯放入挤压机中进行挤压形成棒材；

将棒材送入轧机中进行轧制形成板状的超高强铝合金坯料。

4.根据权利要求1所述的超高强铝合金坯料的性能优化方法，其特征在于，所述超高强铝合金坯料在预时效处理阶段析出GP区、在峰时效处理阶段后形成η'相。

5.根据权利要求1所述的超高强铝合金坯料的性能优化方法，其特征在于，所述超高强铝合金坯料的晶间无析出带的宽度降低。

6.根据权利要求1所述的超高强铝合金坯料的性能优化方法，其特征在于，所述超高强铝合金坯料的延伸率大于8％。