[发明专利]具有改善的疲劳性能的由铝-铜-锂合金制成的产品

摘要

本发明涉及一种由铝合金制成的厚度至少为80mm的板，该板以重量百分比计，包含Cu：2.0‑6.0；Li：0.5‑2.0；Mg：0‑1.0；Ag：0‑0.7；Zn：0‑1.0；和选自Zr、Mn、Cr、Se、Hf和Ti的至少一种元素，所述元素(如选择)的量为Zr 0.05至0.20wt％，Mn 0.05至0.8wt％，Cr 0.05至0.3wt％，Se 0.05至0.3wt％，Hf 0.05至0.5wt％以及Ti 0.01至0.15wt％；Si≤0.1；Fe≤0.1；其他各≤0.05且总共≤0.15，其特征在于，在时效状态下，所述金属板在242MPa的最大振幅、50Hz的频率和R＝0.1的应力比下，对平滑试验件以TL方向上的中间厚度测量的疲劳对数平均为至少250,000个循环。根据本发明的产品通过特别是具有特定浇铸条件的方法获得。有利的是根据本发明的板用于制备飞机结构性部件，优选翼梁、加强筋或框架的用途。

主权项

1.一种制备厚度至少为80mm的铝合金板的方法，包括如下步骤，其中(a)制备熔融合金金属熔池，该熔融合金金属熔池以重量百分比计，包含Cu：2.0‑6.0；Li：0.5‑2.0；Mg：0‑1.0；Ag：0‑0.7；Zn：0‑1.0；和选自Zr、Mn、Cr、Sc、Hf和Ti的至少一种元素，所述元素如选择的量为Zr 0.05至0.20wt％，Mn 0.05至0.8wt％，Cr 0.05至0.3wt％，Sc 0.05至0.3wt％，Hf 0.05至0.5wt％以及Ti 0.01至0.15wt％；Si≤0.1；Fe≤0.1；其他各≤0.05且总共≤0.15，(b)通过立式半连续浇铸来浇铸所述合金，得到厚度为T且宽度为W的板坯，从而在固化时，‑所述熔融金属熔池(1)的氢含量为小于0.4ml/100g，‑在液体表面(14，15)上方测量的氧含量为小于0.5体积％，‑用于浇铸的分配器装置(7)由主要包含碳的织物制成；它包括底面(76)、对引入熔融金属的开口进行限定的顶面(71)和基本上为矩形截面的壁，该壁包括两个与宽度W平行的纵向部分(720，721)和两个与厚度T平行的横向部分(730，731)，所述横向和纵向部分由至少两种织物形成，第一种孔眼小于0.5mm且半刚性的织物(77)确保分配器装置在浇铸过程中保持其形状，第二种非密封织物(78)允许液体通过和过滤，所述第一种和第二种织物无重叠地或有重叠地彼此结合且没有间隙将其分开，所述第一种织物连续覆盖所述壁部分(720，721，730，731)的表面的至少30％，并放置为使得液体表面与该第一种织物在整个截面上接触，(c)将所述板坯在任选地对其进行机械加工之前或之后均化，得到能够被热加工的轧制锭，(d)将以这种方法均化的所述轧制锭热轧并且任选地冷轧，得到厚度至少为80mm的板，(e)对所述板进行固溶热处理和淬火，(f)任选地通过形变为至少1％的塑性形变对已进行过固溶热处理的所述板进行应力消除，以及(g)对所述固溶热处理的并且任选地消除应力的板进行时效。