[发明专利]一种铝基轻质中熵合金的制备及轧制工艺方法

摘要

本发明涉及一种铝基轻质中熵合金的制备和轧制工艺方法，属于金属材料领域。所涉及到的中熵合金的原子表达式为Al_xLi_yMg_zZn_uCu_v，下标表示各对应合金元素的摩尔百分比,其中x+y+z+u+v＝100，x＝72～85，y＝1～4，z＝1～4，u＝12～16，v＝1～4。所述轻质中熵合金是通过空气中感应熔炼、精炼、扒渣、晶粒细化、热轧、冷轧等步骤制成的。本发明的涉及的轧制工艺方法可以克服轻质中熵合金铸态拉伸强度和塑性低的缺点，显著提高合金拉伸强度。目前，铝合金在航空航天、汽车电子等高端制造业的广泛应用，使得人们对其成本、强度和塑性提出了更高的要求。本发明所涉及的制备及轧制工艺方法制备出铝基轻质中熵合金具高强、高韧的特点，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种铝基轻质中熵合金的制备及轧制工艺方法，其特征在于，所述的高强度铝基轻质中熵合金的分子式为Al_xLi_yMg_zZn_uCu_v，下标表示各对应合金元素的原子摩尔百分比，各成分配比误差在±0.2％范围内，其中x+y+z+u+v＝100，x＝72～85，y＝1～4，z＝1～4，u＝12～16，v＝1～4；具体制备和轧制步骤如下：步骤1：熔炼：铝锭用盐酸酸洗并干燥，其他原料也保持干燥；控制熔炼炉温度，在不同温度下依次将铝、铝铜合金、锌和镁锂合金投入到熔化炉中，控制温度进行感应熔炼，制得混合熔融金属液；步骤2：精炼、扒渣、晶粒细化：将步骤1制得的熔金属液降温至720℃，加入块状氯化物精炼剂，用石墨钟罩将其压入熔体中，再加入除渣剂CLPbD，用钢勺进行扒渣处理，最后加入晶粒细化剂Al‑Ti‑B，待熔化后测温，在熔体温度达到720℃时，进行扒渣处理；步骤3：热轧：将步骤2制备的块体合金切成20mm厚度，在控制的温度下先保温，再进行多道次热轧处理，接着空冷至室温，制得高强度铝基轻质中熵合金中间样品，厚度为4mm；步骤4：冷轧：将步骤3制得的合金中间样品进行多道次冷轧，制得高强度铝基轻质中熵合金，最终制得合金板材最终厚度为1.5mm。