[发明专利]一种Al-Cu-Mg-Si系合金及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种Al-Cu-Mg-Si系合金；其特征在于：所述Al-Cu-Mg-Si系合金的纳米级微观组织包括晶内析出相、晶界析出相；所述晶内析出相的长度尺寸为25-60nm；所述晶界析出相呈间断式分布，其析出相的尺寸为≤30nm，且相邻析出相的间距为≥20nm；

所述合金以质量百分比计，包括以下成分：3.9-4.2%Cu，0.4-0.6%Mg，0.6-0.9%Si，0.6-0.8%Mn，不可避免的杂质元素每种小于0.05%，且杂质元素的总量小于0.15%，Al余量；

所述Al-Cu-Mg-Si系合金通过下述方案制备：

以挤压态Al-Cu-Mg-Si系合金为原料，经热处理得到产品，所需热处理包括下述步骤：

步骤一：固溶热处理，将挤压态合金置于电阻炉内，以5-10℃/min升温至503±2℃，保温2.5-3.5h；水淬，淬火转移时间＜10s，得到固溶态产品；

步骤二：一级时效热处理，将固溶淬火态合金从室温升到160±3℃，升温速率为5-10℃/min，保温2.5-3.5h；水淬，得到一级时效态产品；

步骤三：二级时效热处理，将步骤二获得的产品置于时效炉内于80±3℃，热处理1-15d，水淬，得到二级时效态产品。

2.根据权利要求1所述的一种Al-Cu-Mg-Si系合金，其特征在于：所述Al-Cu-Mg-Si系合金的纳米级微观组织包括晶内析出相、晶界析出相和无沉淀析出带，所述无沉淀析出带位于基体内的晶界处，其宽度≤50nm。

3.根据权利要求1所述的一种Al-Cu-Mg-Si系合金，其特征在于：所述合金的抗拉强度为490-515MPa，屈服强度为364-468MPa，延伸率为8.70%-16.10%，冲击韧性为11.56-25.19J·cm^-2，剥蚀等级为PB-PC，晶间腐蚀深度为135-266mm。

4.根据权利要求1所述的一种Al-Cu-Mg-Si系合金，其特征在于：对步骤三获得的二级时效态产品进行三级时效热处理；所述三级时效热处理为：将步骤二获得的产品置于时效炉内于160±3℃，热处理0.5-24h，水淬，得到三级时效态产品。

5.一种如权利要求1-4任意一项所述Al-Cu-Mg-Si系合金的应用；其特征在于：所述应用包括将其用于航空航天领域或民用交通工具领域。