[发明专利]一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法

说明书

本发明公开了一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法，包括如下步骤：(1)按重量百分比取Zn:7.6‑8.4％、Mg:1.8‑2.3％、Cu:2.0‑2.6％、Zr:0.08‑0.25％、余量为Al，通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚；(2)热加工挤压进一步提升其致密度，得到挤压材；(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯；(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理；(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样，进行室温拉伸力学性能检验。本发明通过先加工成拉伸试棒毛坯，后再进行热处理的检验方法改进，在同样热处理制度、同样技术标准条件下，改进后检验所得数据离散程度低、波动轻微、散差小、重复性强，可以真实、准确且均匀的反映7055铝合金挤压材热处理后的室温拉伸力学性能。

技术领域

本发明涉及铝合金制备工艺技术领域，更具体的是涉及一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法。

背景技术

为提高铝合金材料特别是用于航空航天领域的铝合金材料的性能，Al-Zn-Mg-Cu(-Zr)为基的高强铝合金逐渐得到大规模应用。7055铝合金是目前合金含量最高、强度最高的传统铝合金，传统熔铸的7055铝合金因合金含量高，无法进行锻造，淬透性与机加工性很差。喷射成形技术是基于快速凝固技术而发展的一种材料成形先进工艺，其基本原理为熔融合金在惰性气氛中经高压气体喷射雾化并沿喷嘴轴线方向高速飞行，在雾化小液滴还未完全固化之前沉积到接收器上，经撞击、粘连、凝固而最终形成沉积坯料。由于冷速快合金元素迁移被局限在晶粒范围内，而不会产生铸造工艺下的宏观偏析，且可抑制晶粒粗化，大幅提高材料性能。该工艺可不受合金含量限制，大大扩宽了合金配方和规格，是目前继半连续铸造之后最先进的凝固技术，尤其适用于高合金含量和大规模锭坯制备。

目前使用传统熔铸技术无法获得组织与成分均匀的7055铝合金。通过使用喷射成形技术来制备组织成分均匀的大规格喷射成形7055铝合金圆锭；使用挤压热加工获得组织均匀的致密化挤压材；通过固溶时效的热处理工艺，大幅度的提升热处理可强化变形7055铝合金的强度；其中，大规格7055铝合金挤压材因淬透性及温度场分布等问题，导致热处理后室温拉伸力学性能检验数据离散程度高、波动剧烈、散差大、重复性不强，无法准确的反映7055铝合金挤压材的真实热处理性能。

发明内容

本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种喷射成形7055超高强铝合金挤压材室温拉伸力学性能检验方法，包括如下步骤：

(1)按重量百分比取Zn:7.6-8.4％、Mg:1.8-2.3％、Cu:2.0-2.6％、Zr:0.08-0.25％、余量为Al，通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚；

(2)热加工挤压进一步提升其致密度，得到挤压材；

(3)将需要检验的挤压材加工为拉伸试棒毛坯；

(4)对F态的拉伸试棒毛坯依次进行双级固溶和双级时效热处理；

(5)将热处理后的拉伸试棒毛坯加工为标准的拉伸试样，进行室温拉伸力学性能检验。

作为本发明技术方案的进一步优化，所述步骤(1)中，按重量百分比取Zn：7.6％、Mg：1.8％、Cu：2.0％、Zr：0.08％、余量为Al，通过喷射成形工艺获得7055超高强铝合金胚。

作为本发明技术方案的进一步优化，所述步骤(1)中，按重量百分比取Zn：8.4％、Mg：2.3％、Cu：2.6％、Zr：0.25％、余量为Al，通过喷射成形工艺获得7055铝合金胚。

作为本发明技术方案的进一步优化，所述的步骤(4)中的双级固溶热处理步骤为：将产品在低于过烧温度30-60℃下保温1-6h，后随炉升温至低于过烧温度3-20℃保温1-6h；使用30-80℃介质进行淬火处理，淬火时间5-30min。