[发明专利]直升机用AL-Zn-Mg-Cu铝合金圆盘模锻件的制造方法

摘要

直升机用AL‑Zn‑Mg‑Cu铝合金圆盘模锻件的制造方法，它涉及一种AL‑Zn‑Mg‑Cu系热处理强化新型铝合金模锻件的制造方法。本发明的是为了解决对飞机进行减重的技术问题。方法：一、铸造铝合金铸锭；二、制造毛坯；三、制造圆饼；四、制造模锻件；五、蚀洗、修伤、切边；六、热处理，即得直升机用AL‑Zn‑Mg‑Cu铝合金圆盘模锻件。将本发明制造的直升机用AL‑Zn‑Mg‑Cu铝合金圆盘模锻件进行纵向拉力、高倍组织、低倍组织、断口组织、硬度、应力腐蚀、电导率的检测。检测所得数值满足：纵向：Rm＞810MPa；Rp0.2＞680MPa；A＞5％；HBS。本发明属于铝合金模锻件的之比领域。

主权项

1.直升机用AL‑Zn‑Mg‑Cu铝合金圆盘模锻件的制造方法，其特征在于该制造方法如下：一、铸造铝合金铸锭：铸造铝合金铸锭，铸锭规格为260mm×260mm×410mm，铝合金铸锭中元素的质量百分含量为：Si为≤0.1％，Fe为≤0.12％，Cu为0.5％～1.0％，Mn为0.2～0.4％，Mg为2.0％～3.0％，Cr为0.20％，Zn为10.5％～12.5％，Zr为0.08％～0.30％，Sc为0.20％～0.50％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.10％，其余为Al；其中铝合金铸锭进行双级过滤、双级除气并进行铸造；二、将步骤一得到的铸造铝合金铸锭放置在退火炉中，在380℃～415℃的温度下保温8h～12h进行第一级均匀化退火，然后在445℃～465℃的温度下保温15h～20h进行第二级均匀化退火，出炉空冷，得到毛坯；三、将步骤二得到的毛坯加热至温度为440℃，保温7小时，然后进行自由锻造，控制自由锻造时平砧温度为380℃，采用3000吨水压机，进行锻造，得到直径为480mm的圆饼；四、将步骤三得到的直径为480mm的圆饼在5000吨立式模锻水压机上进行模锻成型两次，每模压成型一次并进行一次蚀洗切边，得到模锻件；五、将步骤四得到的模锻件进行蚀洗、修伤、切边，切后毛边的残留量小于或等于2mm；六、将步骤五修伤后的模锻件进行热处理，控制淬火温度为460℃～470℃，保温时间为120～180min，淬火时的用水温度是60℃～80℃，一级时效的温度为107℃，保温6～8小时；二级时效的温度为145℃，保温10～14小时，即得直升机用AL‑Zn‑Mg‑Cu铝合金圆盘模锻件；步骤四中进行模锻成型两次，圆饼第一次模锻成型的欠压量为15mm，第二次模锻成型的欠压量为5mm；步骤五中所述蚀洗的过程如下：将模锻件在温度为60℃，质量浓度为15％的NaOH的碱槽液中蚀洗脱脂15分钟，再在室温、质量浓度为20％～40％的HNO3的酸槽中中和洗白5分钟。