[发明专利]具有改善的断裂韧性的铝镁锂合金

摘要

本发明涉及一种由铝合金制成的锻造产品，其以重量百分比计的组成如下Mg4.0‑5.0；Li1.0‑1.6；Zr0.05‑0.15；Ti0.01‑0.15；Fe0.02‑0.2；Si0.02‑0.2；Mn≤0.5；Cr≤0.5；Ag≤0.5；Cu≤0.5；Zn≤0.5；Sc＜0.01；其他元素＜0.05；余量为铝，以及其制造方法，该方法连续地包括制备熔融金属浴以得到如本发明组成的铝合金，将所述合金铸造为毛坯，任选地均化由此铸造的产品，热加工和任选地冷加工，任选地在300‑420℃的温度范围内以一步或多步进行热处理，对由此加工的产品进行热处理并淬火，任选地对已进行固溶热处理和淬火的产品进行冷加工，在低于150℃的温度下人工老化。本发明的产品具有改善的韧性并可用于航空器结构元件的制造，优先地为机身蒙皮、机身框架或肋。

主权项

由铝合金制成的轧制产品，其以重量百分比计的组成为：Mg：4.0‑5.0Li：1.2‑1.4Zr：0.05‑0.15Ti：0.01‑0.15Fe：0.02‑0.2Si：0.02‑0.2Mn：0.05‑0.5Cr：0.05‑0.3Ag：≤0.5Cu：≤0.5Zn：＜0.05Sc：＜0.01其他元素＜0.05余量为铝，其中所述轧制产品不含有任何加入的Zn和Sc；所述轧制产品的厚度为0.5‑15mm，中间厚度处具有性能(i)至(iii)中的至少一项静态机械强度性能和(iv)至(vi)中的至少一项损伤容限性能(i)拉伸屈服应力Rp0.2(L)≥310MPa，(ii)拉伸屈服应力Rp0.2(LT)≥290MPa，(iii)拉伸屈服应力Rp0.2(45°)≥240MPa，(iv)宽度W＝760mm的测试样，厚度小于3mm时的断裂韧性Kapp(L‑T)≥90MPa√m，厚度为至少3mm时的断裂韧性Kapp(L‑T)≥110MPa√m，(v)宽度W＝760mm的测试样，厚度小于3mm时的断裂韧性Kapp(T‑L)≥100MPa√m，厚度为至少3mm时的断裂韧性Kapp(T‑L)≥120MPa√m，(vi)宽度W＝760mm的测试样，厚度小于3mm时的R曲线的末端有效点的裂纹延伸Δaeff(max)(T‑L)≥80mm，厚度为至少3mm时的R曲线的末端有效点的裂纹延伸Δaeff(max)(T‑L)≥110mm；并且所述轧制产品具有基本上未重结晶的晶粒结构。