[发明专利]一种7系铝合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种7系铝合金，属于铝合金技术领域，该7系铝合金由以下重量百分比的组分组成：5.9‑6.25％的锌、2‑2.3％的镁、0.12‑0.26％的铜、0.12‑0.24％的锰、0.01‑0.07％的硅、0.008‑0.023％的钛、0.0001‑0.007％的铬、0.005‑0.03％的锆、0.01‑0.12％的铁，以及余量的铝。本发明提供的7系铝合金通过精准的控制Mg和Zn的含量，控制二者的比例，同时一定程度上减少铜的含量，有效提高了所得7系铝合金力学性能，最终获得的7系铝合金的抗拉强度可达490MPa以上，屈服强度为480MPa以上，维氏硬度HV可达170以上，为高性能的新产品的研发与生产提供了可能与保障。

技术领域

本发明属于铝合金技术领域，具体涉及一种7系铝合金及其制备方法。

背景技术

铝合金是一种轻金属材料，具有良好的铸造性能、塑性加工性能、导电性能、导热性能，以及良好的耐蚀性和可焊性。铝合金可作结构材料使用，在航天、航空、交通运输、建筑、机电、轻化和日用品中有着广泛的应用。根据组成原料的配比不同，铝合金可分为1-7系，不同系列的铝合金的力学性能也有着较大的差距。7系铝合金又称Al-Zn-Mg-Cu合金，7系铝合金具有低密度高强度的特点。目前7系铝合金的抗拉强度为450左右，屈服强度为400左右，维氏硬度HV为150左右。通过对原料组成的能够改变所得7系铝合金的力学性能，如，申请号为201811531886.7的中国发明专利，公开了一种7系铝合金及其制备方法，通过提高Mg和Zn含量，可以提高镁锌强化相，进而提高力学性能，可获得的7系铝合金的抗拉强度为470以上，屈服强度为440以上，维氏硬度HV为160以上的7系铝合金。但是针对下游生产的一些特殊要求，现有的7系铝合金的力学性能、断裂韧性以及抗疲劳性方面无法满足其多样化的需求，仍需要进一步改善。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是：如何提升7系铝合金的力学性能。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种7系铝合金，由以下重量百分比的组分组成：5.9-6.25％的锌、2-2.3％的镁、0.12-0.26％的铜、0.12-0.24％的锰、0.01-0.07％的硅、0.008-0.023％的钛、0.0001-0.007％的铬、0.005-0.03％的锆、0.01-0.12％的铁，以及余量的铝。

本发明采用的另一种技术方案为：一种7系铝合金的制备方法，包括以下步骤：各原料按重量百分比为：5.9-6.25％的锌、2-2.3％的镁、0.12-0.26％的铜、0.12-0.24％的锰、0.01-0.07％的硅、0.008-0.023％的钛、0.0001-0.007％的铬、0.005-0.03％的锆、0.01-0.12％的铁，以及余量的铝的比例混合均匀，然后依次进行融化、精炼、除渣、合金化、铸造、均匀化、挤压、淬火和冷却，得到7系铝合金。

本发明的有益效果在于：本发明提供的7系铝合金通过精准的控制Mg和Zn的含量，控制二者的比例，可获得最佳Mg-Zn-Cu强化项,力学性能最优。得的7系铝合金的抗拉强度可达490MPa以上，屈服强度为480MPa以上，维氏硬度HV可达170以上，断后延伸率10％以上；且由于对Cu含量的控制，提高了所得7系铝合金阳极氧化后的光泽度。本发明提供的7系铝合金及其制备方法，拓宽了下游产业的原料选择，为高性能的新产品的研发与生产提供了可能与保障。

附图说明

图1所示为本发明具体实施方式的实施例1的7系铝合金的横截面的头处的金相组织图(50倍)；

图2所示为本发明具体实施方式的实施例1的7系铝合金的横截面的中处的金相组织图(50倍)；

图3所示为本发明具体实施方式的实施例1的7系铝合金的横截面的尾处的金相组织图(50倍)；

图4所示为本发明具体实施方式的实施例1的7系铝合金的大面的头处的金相组织图(50倍)；