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申请/专利权人：北京科技大学

摘要：本发明公开一种轻量化结构件用Al‑Zn‑Mg‑Cu合金材料及制备方法，属于Al‑Zn‑Mg‑Cu合金材料及制备的技术领域。该合金材料中各成分按质量百分比计为：Zn：6.7～8.2，Mg：2.0～2.5，Cu：1.8～2.6，Zr：0.01～0.2，Fe：≤0.3，Si：≤0.25，Mn：≤0.2，Cr：≤0.2，Ti：≤0.15，其它元素≤0.05，其余为Al。本发明所开发的铝合金材料具有高强韧性、高耐腐蚀、耐疲劳、低淬火敏感性、高电导率等性能，合金元素添加和制备方式能很好的协同起作用；可用于制造不同尺寸规格的板型材，满足航空航天飞行器及交通运输装备制造所需轻质高强构件制造与应用需求。

主权项：1.一种轻量化结构件用Al-Zn-Mg-Cu合金材料，其特征在于，所述Al-Zn-Mg-Cu合金材料中各成分按质量百分比计为：Zn：6.7～8.2，Mg：2.11～2.5，Cu：1.8～2.6，Zr：0.01～0.2，Fe：≤0.3，Si：≤0.25，Mn：≤0.2，Cr：≤0.2，Ti：≤0.15，其它元素≤0.05，其余为Al；其中，Zn+Mg+Cu总重量为11.0～13.2wt.％，Cu+Mg总重量为3.9～4.7wt.％，Zn：Mg重量比为2.7～7.202.11，Zn+Cu：Mg重量比为3.6～9.782.11，Cu：Mg重量比为0.75～1.30，且满足1.15+0.37Cu≤Mg≤1.71+0.37Cu；所述其它元素为Ag、Sc、Er、Hf、Ni、Co；所述Al-Zn-Mg-Cu合金材料热轧板材14厚度位置沿轧向L向的T6峰时效态抗拉强度不小于570MPa，屈服强度不小于490MPa，延伸率不小于14.0％；所述Al-Zn-Mg-Cu合金材料热轧板材14厚度位置垂直于轧向LT的T6峰时效态抗拉强度不小于560MPa，屈服强度不小于480MPa，延伸率不小于8.0％；所述的轻量化结构件用Al-Zn-Mg-Cu合金材料的制备方法包括如下步骤：S1、按所述Al-Zn-Mg-Cu合金材料的合金成分进行原料配比称量，得到称量好的原料；S2、将步骤S1中称量好的原料熔化，熔体温度控制在730～780℃，熔化后搅拌合金熔体以实现充分熔化，随后加入精炼剂与细化剂，对熔体进行精炼、扒渣及静置处理，并在690～725℃浇注获得合金铸锭；S3、对步骤S2所获得的合金铸锭进行均匀化处理及表面去皮处理，获得半成品合金锭坯；S4、对步骤S3所获得的半成品合金锭坯进行热温变形加工处理，获得所需规格或形状的合金板材或型材；S5、对步骤S4所获得的合金板材或型材进行固溶、淬火及人工时效处理，获得高强、高韧、耐蚀铝合金板带型材；所述步骤S3中，均匀化处理采用单级、双级或三级热处理制度，其中单级热处理工艺为：465～480℃保温3～72h，双级热处理工艺为：400～460℃保温5～96h+460～490℃保温3～72h，三级热处理工艺为：250～420℃保温10～96h+420～470℃保温3～72h+470～490℃保温3～72h；所述步骤S4中热温变形加工处理为：将合金锭坯在150～460℃保温1～24h后进行多道次热温变形，多道次热温变形为轧制或锻造，总变形量50～99％，每次变形量为3～30％；将热温变形加工坯件经固溶淬火或退火保温后进行连续变形，总变形量50～99％，每次变形量为10～50％；所述步骤S4中固溶处理制度为460～500℃保温0.1～5h，且固溶至室温水淬的转移时间为0.1～5min；所述退火处理制度为200～450℃保温0.1～48h，且退火后可不降温而进行变形加工，直至最终尺寸规格。

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