[发明专利]一种高强度高韧性高许用应力压力容器用铝合金厚板的稳定制造方法

权利要求书

1.一种高强度高韧性高许用应力压力容器用铝合金厚板的稳定制造方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：

一、称取、熔炼：

按Si的质量百分数为0.23％～0.26％、Fe的质量百分数为3.2％～3.5％、Cu的质量百分数为4.3％～4.9％、Mn的质量百分数为0.34％～0.41％、Mg的质量百分数为7.2％～7.5％、Cr的质量百分数为1.3％～1.5％、Zn的质量百分数为8.2％～8.5％、Ti的质量百分数为1.1％～1.3％、B的质量百分数为0.29％～0.33％、Zr的质量百分数为0.27％～0.32％和余量为Al，分别称取铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金和铝锭，然后将称取的铝硅中间合金、铝铁中间合金、电解铜、镁锰中间合金、铝铬中间合金、纯锌锭、铝钛中间合金、铝硼中间合金、铝锆中间合金和铝锭加入到干燥的熔炼炉中，在炉气温度为707℃～711℃的条件下，熔炼21h～24h，得到铝合金熔液；

二、铸造：

在铸造温度为701℃～704℃、铸造速度为88mm/min～93mm/min、冷却水强度为1.22MPa～1.28MPa、冷却水温度为19℃～22℃的条件下，将铝合金熔液按半连续铸造法制成规格为520mm×1620mm的铝合金铸锭；

三、均匀化退火处理：

将规格为520mm×1620mm的铝合金铸锭置于热处理炉中，加热至金属温度为733℃～739℃，然后降低金属温度至702℃～708℃，并在金属温度为702℃～708℃的条件下，保温13h～17h，最后降低金属温度至692℃～695℃，并在金属温度为692℃～695℃的条件下，保温22h～24h，得到均匀化退火处理后的铝合金铸锭；

四、加热：

将均匀化退火处理后的铝合金铸锭铣去表面铸造及热处理的氧化皮，然后置于加热炉中，在炉气温度为530℃～540℃的条件下，保温3.5h～4.5h，然后在炉气温度为505℃～515℃的条件下，保温4.5h～5.5h，最后降低至金属温度为475℃～485℃后出炉，得到加热后的铝合金铸锭；

五、一次热轧：

在金属温度为475℃～485℃的条件下，将加热后的铝合金铸锭热轧成厚度为22.5mm～23.5mm，得到半成品厚度板材；

六、二次热轧：

在金属温度为190℃～195℃的条件下，将半成品厚度板材热轧成厚度为18mm～20.5mm，得到半成品；

七、固溶：

将半成品置于热处理炉中固溶，在金属温度为445℃～455℃的条件下，保温64min～67min，然后在金属温度为485℃～490℃的条件下，保温63min～67min，出炉后以7s～9s的时间转移置温度为2℃～5℃的水中冷却，得到固溶板材；

八、高温退火：

将固溶板材置于热处理炉中退火，在金属温度为430℃～433℃的条件下，保温10h～12h，出炉后以4s～7s的时间转移置温度为3℃～5℃的水中冷却，得到极速冷却退火板材；

九、一次时效：

将极速冷却退火板材置于淬火炉中，在金属温度为180℃～185℃的条件下，保温122min～126min，出炉后以3s～5s的时间转移置温度为5℃～8℃的水中冷却，得到一次时效后的板材；

十、二次时效：

将一次时效后的板材置于淬火炉中，在金属温度为223℃～227℃的条件下，保温47min～53min，出炉后以5s～9s的时间转移置温度为8℃～11℃的水中冷却，得到二次时效后的板材；

十一、稳定化热处理：

将二次时效后的板材置于热处理炉中，在金属温度为100℃～103℃的条件下，保温12.5h～14.5h，得到稳定化热处理的板材；

十二、拉伸：

将稳定化热处理的板材用拉伸机进行拉伸，拉伸量为2.4％～2.6％，得到拉伸后的板材；

十三、三次时效：

将拉伸后的板材置于热处理炉中，在金属温度为119℃～121℃的条件下，保温33h～34.5h，然后降温至金属温度为100℃～102℃，并在金属温度为100℃～102℃的条件下，保温8h～10.5h，出炉后以3s～5s的时间转移置温度为2℃～5℃的水中冷却，得到一种高强度高韧性高许用应力压力容器用铝合金厚板。