具有提高的抗撞擊性能的鋁-銅-鋰合金的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋁基合金制成的擠壓產(chǎn)品,包含4.2wt%到4.8wt%WCu,0.9wt%到1.lwt%的Li,0.15wt%到0.25wt%的Ag,0.2wt%到0.6wt%的Mg,0.07wt%到0.15wt%的Zr,0.2wt%M0.6wt%|^Mn,0.01wt%5!j0.15wt%|^Ti,Zn的量低于0.2wt%,Fe和Si的量各自低于或等于0.lwt%,不可避免的雜質(zhì)各自的含量低于或等于0.05wt%且總量低于或等于0.15wt%。本發(fā)明的型材,由于與那些已知產(chǎn)品的性能相比改善的性能,尤其在撞擊過(guò)程中的能量吸收、靜態(tài)力學(xué)性能和抗腐蝕性方面的性能,及其低密度,特別適用于作為機(jī)身加勁肋或縱向加勁肋、環(huán)架、翼肋、地板梁或地板輪廓或座椅軌道。
【專利說(shuō)明】具有提高的抗撞擊性能的鋁-銅-鋰合金
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋁-銅-鋰合金制成的擠壓產(chǎn)品(produit fil6),更具體地涉及這種產(chǎn) 品、它們的生產(chǎn)方法和應(yīng)用,特別是設(shè)計(jì)用于航空和航天工程。
【背景技術(shù)】
[0002] 由鋁合金制成的擠壓產(chǎn)品被特別開發(fā)用于生產(chǎn)為航空和航天工業(yè)設(shè)計(jì)的高強(qiáng)度 零件。
[0003] 由鋁合金制成的擠壓產(chǎn)品被用于航空工業(yè)的許多應(yīng)用,如機(jī)身加勁肋 (raidisseur)和縱向加勁肋(Iisse)、環(huán)架(cadre)、翼肋(raidisseur de voilure)、地板 梁(poutre de plancher)或地板輪廓(profil6de plancher)和座椅軌道(rail de siSge)。
[0004] 更多復(fù)合材料越來(lái)越多地引入航空結(jié)構(gòu)中,提高了對(duì)用于飛機(jī)的擠壓產(chǎn)品的要 求,尤其對(duì)于如地板梁的結(jié)構(gòu)元件。已發(fā)現(xiàn)撞擊過(guò)程中或尤其在墜毀時(shí)的能量吸收是現(xiàn)在 選擇此產(chǎn)品的主要標(biāo)準(zhǔn)。其他重要性能是盡可能高的機(jī)械性能,以降低結(jié)構(gòu)重量,以及抗腐 蝕性。
[0005] 可采用如比能量吸收能力(capacit6 sp6cifique (!'absorption)的一個(gè)數(shù)值表征 撞擊過(guò)程中的能量吸收。
[0006] 可在撞碎測(cè)試方法中測(cè)量撞擊過(guò)程中的比能量吸收能力,其中,根據(jù)撞碎過(guò)程中 產(chǎn)生的位移測(cè)量所提供的力。這是在穩(wěn)定撞碎階段撞碎單位質(zhì)量的材料所消耗的能量的 量。特別地,由于其塑性變形,延性鋁合金具有較高的吸收撞擊時(shí)的能量的能力。作為初始 近似值,在鋁合金制成的型材的撞擊過(guò)程中的比能量吸收能力與相關(guān)材料的拉伸測(cè)試方法 中得到的曲線有關(guān),尤其是與在力-形變曲線以下的區(qū)域有關(guān)。因此通過(guò)L方向和LT方向 的乘積R m X A%或Rp(l.2x A%能夠進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0007] 已知 Al-Cu-Li 合金。
[0008] 美國(guó)專利5,032,359描述了一大類的鋁-銅-鋰合金,其中,鎂和銀的添加,尤其 是在0. 3和0. 5重量%之間,能夠提高其機(jī)械強(qiáng)度。
[0009] 美國(guó)專利5,455,003描述了生產(chǎn)具有低溫下的提高的機(jī)械強(qiáng)度和韌性的 Al-Cu-Li合金的方法,特別歸因于適宜的加工硬化(6crouissage)和時(shí)效(revenu)。此專 利特別提出以重量%表示的組成,Cu = 3. 0-4. 5、Li = 0. 7-1. UAg = 0-0. 6、Mg = 0. 3-0. 6 和 Zn = 0-0? 75。
[0010] 美國(guó)專利7,438, 772描述了合金包括以重量%表示的Cu: 3-5、Mg:0. 5-2、 Li:0. 01-0. 9,并由于韌性和機(jī)械強(qiáng)度之間的平衡的降低而不鼓勵(lì)采用高鋰含量。
[0011] 美國(guó)專利 7,229,509 描述了一種合金包括(wt% ) : (2. 5-5. 5)Cu、(0? 1-2. 5)Li、 (0? 2-1. 0)Mg、(0? 2-0. 8)Ag、(0? 2-0. 8)Mn、最高 0? 4 的 Zr 或其他晶粒細(xì)化劑,如 Cr、Ti、Hf、 Sc 和 V。
[0012] 美國(guó)專利申請(qǐng)2009/142222A1描述了合金包括(以重量%表示)3.4wt%到 0.2界1:(%到0.8¥1:(%的211、0.1¥1:(%到0.6¥1: (%的]\&1和0.01¥1:(%到0.6¥1:(%的至少一種用于 控制晶粒結(jié)構(gòu)的元素。此申請(qǐng)還描述了生產(chǎn)擠壓產(chǎn)品的方法。
[0013] 專利申請(qǐng)W02009/036953公開了 一種結(jié)構(gòu)元件用合金,包括(以重量%表 示)3. 4-6. 0% 的 Cu、0. 9-1. 7% 的 Li、約 0? 2-0. 8% 的 Mg、約 0? 1-0. 8% 的 Ag、約 0? 1-0. 8% 的Mn、最高1. 5%的Zn和一種或多種選自Zr、Cr、Ti、Sc和Hf的元素,以及Fe〈0. 15、 Si〈0.15。
[0014] 此外還已知AA2195合金包括(以重量%表示)3.7-4.3%的&1、0.8-1.2%的1^、 0? 25-0. 8 的 Mg、0. 25-0. 6% 的 Ag、低于 0? 25% 的 Mn、低于 0? 25% 的 Zn、0. 08-0. 16 的 Zr、 低于0. 10%的Ti、低于0. 15%的Fe和低于0. 12%的Si。2195合金型材例如記載于文獻(xiàn) Friction stir welding dissimalr alloys for tailoring properties of aerospace part, I. Eberl, C. Hantrais, J. -C. Ehrstrom et C. Nardin, Science and Technology of Welding and Joining,2010,vol. 15, no. 8, pp 699-705 中。
[0015] 存在對(duì)于鋁-銅-鋰合金制成的具有與已知產(chǎn)品的性能相比的提高的性能的擠壓 產(chǎn)品的需求,尤其是在撞擊過(guò)程中的能量吸收、靜態(tài)機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕性能方面,同時(shí)該產(chǎn) 品應(yīng)具有低密度。同時(shí),必須保持這些產(chǎn)品的符合要求的韌性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 本發(fā)明的第一個(gè)主題是一種鋁基合金制成的擠壓產(chǎn)品,所述合金包含:
[0017] 4. 2wt%到 4. 8wt% 的 Cu,
[0018] 0? 9wt%到 I. lwt%的 Li,
[0019] 0? 15wt% 到 0? 25wt% 的 Ag,
[0020] 0? 2wt % 到 0? 6wt % 的 Mg,
[0021] 0? 07wt%到 0? 15wt% 的 Zr,
[0022] 0? 2wt %到 0? 6wt % 的 Mn,
[0023]
[0024] Zn的量低于0. 2wt %,F(xiàn)e和Si的量各自低于或等于0. Iwt %,不可避免的雜質(zhì)各 自的含量低于或等于〇. 〇5wt%且總量低于或等于0. 15wt%。
[0025] 本發(fā)明的另一個(gè)主題是生產(chǎn)本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品的方法,其特征在于:
[0026] (a)鑄造由本發(fā)明的合金制成的粗糙形塊,
[0027] (b)將所述粗糙形塊在490°C到520°C的溫度下均勻化8到48小時(shí),
[0028] (c)通過(guò)在420°C到480°C的初始熱加工溫度下擠壓熱加工所述粗糙形塊以獲得 擠壓產(chǎn)品,
[0029] (d)使所述擠壓產(chǎn)品經(jīng)歷500°C到520°C溫度下的固溶熱處理15分鐘到8小時(shí),
[0030] (e)淬火,
[0031] (f)使所述擠壓產(chǎn)品經(jīng)歷2%到4%的永久變形的受控拉伸。
[0032] (g)任選地,所述擠壓產(chǎn)品被矯直。
[0033] (h)通過(guò)在KKTC到170°C的溫度下加熱5到100小時(shí)對(duì)所述擠壓產(chǎn)品時(shí)效處理。
[0034] 本發(fā)明的另一個(gè)主題是本發(fā)明的產(chǎn)品作為機(jī)身加勁肋或縱向加勁肋、環(huán)架、翼肋、 地板輪廓或地板梁或座椅軌道用于航空工程的用途。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035] 圖1 :實(shí)施例1的擠壓產(chǎn)品的截面圖。
[0036] 圖2 :實(shí)施例1的擠壓產(chǎn)品的拉伸屈服應(yīng)力和EA參數(shù)之間的平衡。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 除非另有說(shuō)明,將涉及合金的化學(xué)組成的全部標(biāo)示表示為基于該合金的總重量的 重量百分?jǐn)?shù)。表述1.4CU意指將表示為重量%的銅含量乘以1.4。合金的命名遵照本領(lǐng)域 技術(shù)人員所熟知的錯(cuò)業(yè)協(xié)會(huì)(The Aluminium Association)的規(guī)則。密度取決于組成,并 通過(guò)計(jì)算而非通過(guò)重量測(cè)量的方法確定密度。
[0038] 依照"Aluminum Standards and data"的2-12和2-13頁(yè)所描述的錯(cuò)業(yè)協(xié)會(huì)的步 驟計(jì)算數(shù)值。冶金狀態(tài)的定義在歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 515中指出。
[0039] 通過(guò)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NF EN ISO 6892-1的拉伸測(cè)試確定了拉伸下的靜態(tài)力學(xué)性能,也就 是極限抗拉強(qiáng)度Rm、〇. 2%伸長(zhǎng)率下的傳統(tǒng)拉伸屈服應(yīng)力(Rpa2)和斷裂伸長(zhǎng)率A%,取樣和 測(cè)試方向如標(biāo)準(zhǔn)EN 485-1定義。
[0040] 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM E399確定應(yīng)力強(qiáng)度因子(Kq)。標(biāo)準(zhǔn)ASTM E399給出用于確定Kq是 否為K1。的有效值的判斷標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于給定的試樣幾何形狀,只要材料的拉伸屈服應(yīng)力具有相 同的數(shù)量級(jí),所得到的各種材料的K q值彼此之間是可比較的。
[0041] 除非另有規(guī)定,否則適用標(biāo)準(zhǔn)EN 12258的定義。
[0042] 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)EN 2066:2001定義擠壓產(chǎn)品的厚度:橫截面分為具有尺寸A和B的基本 矩形;A總是基本矩形的最大尺寸,B作為基本矩形的厚度。底部是具有最大尺寸A的基本 矩形。
[0043] 根據(jù)本發(fā)明,所選的一類鋁-銅-鋰合金能夠生產(chǎn)具有與已知產(chǎn)品相比的提高的 性能的擠壓產(chǎn)品,尤其是在撞擊過(guò)程中的能量吸收、靜態(tài)機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕性能方面,并具 有低密度。
[0044] 同時(shí)添加錳、鈦、鋯、鎂和銀能夠使所選擇的銅和鋰的含量獲得在撞擊過(guò)程中的能 量吸收的代表參數(shù)與特別優(yōu)越的拉伸屈服應(yīng)力之間的平衡。
[0045] 銅含量為至少4. 2wt %,優(yōu)選地為至少4. 3wt %,更優(yōu)選地為至少4. 35wt %。在本 發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,銅含量為至少4. 50wt %。銅含量為最高4. 8wt %,優(yōu)選地為最高 4. 7wt %,更優(yōu)選地為最高4. 55wt %。所選擇的銅含量顯著提高靜態(tài)力學(xué)性能。然而,高銅 含量尤其對(duì)于合金的密度是無(wú)益的。
[0046] 鋰含量為至少0. 9wt%,優(yōu)選地為至少0. 95wt%。鋰含量為最高I. Iwt%,優(yōu)選地 為最高1.05Wt%。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,鋰含量為最高1.04Wt%。所選擇的鋰含量 尤其能提高撞擊過(guò)程中的能量吸收。然而,太低的鋰含量尤其對(duì)于合金的密度是無(wú)益的。
[0047] 錳的添加是本發(fā)明的一個(gè)重要方面。錳含量為至少0.2wt%,優(yōu)選地為至少 0. 3wt%。錳含量為最高0.6wt%,優(yōu)選地為最高0. 5wt%。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,錳 含量為最高〇. 40wt%。在這些量之內(nèi)添加錳尤其改善所尋求的性能之間的平衡。
[0048] 鎂含量為至少0. 2wt%,優(yōu)選地為至少0. 30wt%。鎂含量為最高0. 6wt%,優(yōu)選地 為最高0. 50wt%。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,鎂含量為最高0.40wt%。銀含量為至少 0.15wt%。銀含量為最高0.25wt%。
【發(fā)明者】意外發(fā)現(xiàn)添加高于0.25%重量%的銀對(duì)撞擊 過(guò)程中的能量吸收具有相反的作用。重要的是將〇. 15到0. 25重量%的銀含量與在固溶熱 處理和淬火之后具有2到4%的永久變形的受控拉伸相結(jié)合,特別地,這是因?yàn)榈陀?%的 受控拉伸不能獲得所需的機(jī)械強(qiáng)度。鎂和銀的添加對(duì)于達(dá)到靜態(tài)力學(xué)強(qiáng)度、能量吸收、密度 和韌性之間的有益平衡是必要的。
[0049] 鋯含量為至少0. 07wt%,優(yōu)選地為至少0. 10wt%。鋯含量為最高0. 15wt%,優(yōu)選 地為最高〇. 13wt%。鋯的添加尤其是對(duì)于維持本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品所需的基本上非再結(jié)晶的 結(jié)構(gòu)是必要的。
[0050] 鈦含量在0. Olwt%和0. 15wt%之間,優(yōu)選地在0. 02wt%和0. 05wt%之間。鈦的 添加尤其使鑄造后得到的粗糙形塊能夠獲得受控制的晶粒結(jié)構(gòu)。
[0051] Fe和Si的量各自為低于或等于0. Iwt %。優(yōu)選地,F(xiàn)e和Si的含量分別低于 0. 08wt%。
[0052] Zn含量低于0. 2wt%,優(yōu)選地低于0. 15wt%,更優(yōu)選地低于0. lwt%。Zn的存在對(duì) 于靜態(tài)機(jī)械強(qiáng)度、能量吸收、密度和韌性之間的平衡具有不利作用,尤其是此元素反作用于 合金的密度,同時(shí)對(duì)靜態(tài)機(jī)械強(qiáng)度、能量吸收和韌性無(wú)有利作用。
[0053] 不可避免的雜質(zhì)各自維持在低于或等于0.05被%,且總量低于或等于0. 15wt%。
[0054] 本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品采用如下方法制備,其中首先鑄造由本發(fā)明合金制成的粗糙形 塊。優(yōu)選地,該粗糙形塊為擠壓坯。隨后在490°C到520°C下將該粗糙形塊進(jìn)行8到48小 時(shí)的均勻化。以一個(gè)或多個(gè)階段實(shí)施均勻化。均勻化之后可將該粗糙形塊冷卻至室溫或直 接置于熱加工溫度下。通過(guò)在420°C到480°C的初始熱加工溫度下擠壓來(lái)熱加工該均勻化 的粗糙形塊以獲得擠壓產(chǎn)品。所采用的擠壓溫度尤其使其能夠獲得所需的基本上非再結(jié)晶 的結(jié)構(gòu)。
[0055] 本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品優(yōu)選為下述型材,其中,基本矩形中的至少一個(gè)的厚度在Imm 和30mm之間,優(yōu)選地在2mm和20mm之間,更優(yōu)選地在5mm和16mm之間。用于航空工程的擠 壓產(chǎn)品通常包含幾部分或不同厚度的基本矩形。這些產(chǎn)品遇到的一個(gè)困難是于不同部分中 達(dá)到符合要求的性能。本發(fā)明的合金尤其使不同厚度的基本矩形能夠獲得靜態(tài)機(jī)械強(qiáng)度、 能量吸收、密度和韌性之間的有益平衡。
[0056] 所得到的擠壓產(chǎn)品隨后在500°C到520°C的溫度下進(jìn)行15分鐘到8小時(shí)的固溶熱 處理,然后在室溫下水淬。優(yōu)選地,通過(guò)噴射或浸沒(méi)在水中實(shí)施淬火。
[0057] 固溶熱處理并淬火后的擠壓產(chǎn)品隨后以2%到4%的永久變形進(jìn)行拉伸。不充分 拉伸引起的永久變形,如1.5%的拉伸變形,不能達(dá)到所需性能之間的平衡。過(guò)度拉伸下的 永久變形,如6%的變形,尤其不能保證擠壓產(chǎn)品的尺寸特點(diǎn),尤其是關(guān)于多個(gè)基本矩形之 間的角度。
[0058] 為獲得所需的尺寸特點(diǎn),實(shí)施擠壓產(chǎn)品的矯直操作可能是必要的。
[0059] 最后通過(guò)在KKTC到170°C的溫度下加熱5到100小時(shí)將擠壓產(chǎn)品時(shí)效處理??梢?一個(gè)或多個(gè)階段實(shí)施時(shí)效處理。優(yōu)選地,在130°C和170°C之間,更優(yōu)選地在150°C和160°C 之間,以一個(gè)階段實(shí)施時(shí)效處理20到40小時(shí)。
[0060] 所得到的擠壓產(chǎn)品優(yōu)選地為基本上非再結(jié)晶的晶粒結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明范圍內(nèi),基本 上非再結(jié)晶的晶粒結(jié)構(gòu)指的是基本矩形的1/4和1/2厚度之間的再結(jié)晶率低于30%并優(yōu)選 地低于10%。
[0061] 本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品具有特別優(yōu)異的力學(xué)性能。
[0062] 例如,本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品在半厚度處優(yōu)選地具有以下性能:
[0063] 對(duì)于5mm和16mm之間的厚度
[0064] 至少630MPa且優(yōu)選地至少635MPa的沿L方向的平均拉伸屈服應(yīng)力Rpa2JP
[0065] 至少625MPa且優(yōu)選地至少630MPa的沿LT方向的平均拉伸屈服應(yīng)力1^.2,及
[0066] EA 因子
[0067] EA= (Rm (L)+RpO. 2 (L)/2*A % (L) + (Rm(LT)+RpO. 2 (LT)/2*A % (LT)
[0068] 至少等于14000且優(yōu)選地至少等于14500,
[0069] 和 / 或
[0070] 對(duì)于17mm和30mm之間的厚度,
[0071] 至少655MPa且優(yōu)選地至少660MPa的沿L方向的平均拉伸屈服應(yīng)力Rpa2JP
[0072] 至少600MPa且優(yōu)選地至少605MPa的沿L方向的平均拉伸屈服應(yīng)力1^.2,及
[0073] EA 因子
[0074] EA= (Rm (L)+RpO. 2 (L)/2*A % (L) + (Rm(LT)+RpO. 2 (LT)/2*A % (LT)
[0075] 至少等于9500且優(yōu)選地至少等于9800。
[0076] 另外,本發(fā)明的產(chǎn)品具有優(yōu)異的韌性。
[0077] 例如,本發(fā)明的產(chǎn)品優(yōu)選地在5mm和16mm之間的厚度下具有至少24MPa ^且優(yōu) 選地至少25MPa ^的韌性Kie (L-T),及在17mm和30mm之間的厚度下具有至少2IMPa ^ 且優(yōu)選地至少22MPa ^的韌性Kic(L-T)。
[0078] 最后,本發(fā)明的產(chǎn)品具有優(yōu)異的抗腐蝕性。例如,在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ASTM G44和ASTM G49 的于采樣試樣的LT方向上的450MPa壓力下的應(yīng)力腐蝕測(cè)試中,本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品具有至 少30天的抗腐蝕性。
[0079] 本發(fā)明的擠壓產(chǎn)品尤其有益于航空工業(yè)。例如,本發(fā)明的產(chǎn)品作為機(jī)身加勁肋或 縱向加勁肋、環(huán)架、翼肋、地板梁或地板輪廓、或座椅軌道用于航空工程。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方 案中,本發(fā)明的產(chǎn)品用作地板梁,尤其是作為飛機(jī)的下層地板(或稱貨物層地板)的梁,該 層在撞擊過(guò)程中尤為重要。 實(shí)施例
[0080] 實(shí)施例1
[0081] 在此實(shí)施例中,制備并以粗糙形塊鑄造了 5種合金,表1給出了它們的組成。
[0082] 表1?以重量%表示的合金的組成
【權(quán)利要求】
1. 一種錯(cuò)基合金制成的擠壓產(chǎn)品,包含: 4. 2wt%到 4. 8wt% 的 Cu, 0? 9wt%到 I. lwt%的 Li, 0? 15wt% 到 0? 25wt% 的 Ag, 0? 2wt % 到 0? 6wt % 的 Mg, 0? 07wt%到 0? 15wt% 的 Zr, 0? 2wt %到 0? 6wt % 的 Mn, 0.0^^%到0.15¥七%的11, Zn的量低于0. 2wt %,F(xiàn)e和Si的量各自低于或等于0. Iwt %,不可避免的雜質(zhì)各自的 含量低于或等于〇. 〇5wt %且總量低于或等于0. 15wt %。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓產(chǎn)品,包含4. 3wt%到4. 7wt%的Cu,優(yōu)選地4. 35wt%到 4. 55wt% 的 Cu。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擠壓產(chǎn)品,包含0. 95wt%到I. 05wt%的Li。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品,包含0. 30wt%到0. 50wt%的 1\%和/或0.10界1:(%到0.13¥1:(%的21'。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品,包含0. 3wt%到0. 5wt%的Mn。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1到5中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品,包含低于0. 15wt%的Zn,優(yōu)選 地低于CL Iwt %的Zn。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1到6中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品,其特征在于,其是如下型材,其 中基本矩形中的至少一個(gè)的厚度在Imm和30mm之間,優(yōu)選地在2mm和20mm之間,更優(yōu)選地 在5mm和16mm之間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1到7中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品,其特征在于,基本矩形的1/4和 1/2厚度之間的再結(jié)晶率低于30%,優(yōu)選地低于10%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品,于半厚度處 對(duì)于5mm和16mm之間的厚度, 具有至少630MPa且優(yōu)選地至少635MPa的沿L方向的平均拉伸屈服應(yīng)力Rpa2,和 至少625MPa且優(yōu)選地至少630MPa的沿LT方向的平均拉伸屈服應(yīng)力Rpa2,及 EA因子 EA= (Rm (L)+RpO. 2 (L)/2*A % (L) + (Rm(LT)+RpO. 2 (LT)/2*A % (LT) 至少等于14000且優(yōu)選地至少等于14500 和/或 對(duì)于17mm和30mm之間的厚度, 具有至少655MPa且優(yōu)選地至少660MPa的沿L方向的平均拉伸屈服應(yīng)力Rpa2,和 至少600MPa且優(yōu)選地至少605MPa的沿LT方向的平均拉伸屈服應(yīng)力Rpa2,及 EA因子 EA= (Rm (L)+RpO. 2 (L)/2*A % (L) + (Rm(LT)+RpO. 2 (LT)/2*A % (LT) 至少等于9500且優(yōu)選地至少等于9800。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的產(chǎn)品, 對(duì)于5mm和16mm之間的厚度,具有至少24MPa^且優(yōu)選地具有至少25MPa ^ 的韌性Kic(L-T),以及 對(duì)于17mm和30mm之間的厚度,具有至少21 MPa 且優(yōu)選地具有至少22MPa 的韌性Kic(L-T)。
11. 生產(chǎn)根據(jù)權(quán)利要求1到10中的任意一項(xiàng)所述的擠壓產(chǎn)品的方法,其中: (a) 鑄造由權(quán)利要求1到6之一的合金制成的粗糙形塊, (b) 將所述粗糙形塊在490°C到520°C的溫度下均勻化8到48小時(shí), (c) 通過(guò)在420°C到480°C的初始熱加工溫度下的擠壓熱加工所述粗糙形塊以獲得擠 壓產(chǎn)品, (d) 使所述擠壓產(chǎn)品經(jīng)歷500°C到520°C溫度下的固溶熱處理15分鐘到8小時(shí), (e) 淬火, (f) 使所述擠壓產(chǎn)品經(jīng)歷2%到4%的永久變形的受控拉伸。 (g) 任選地,所述擠壓產(chǎn)品被矯直。 (h) 通過(guò)在100°C到170°C的溫度下加熱5到100小時(shí)對(duì)所述擠壓產(chǎn)品時(shí)效處理。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中的任意一項(xiàng)所述的產(chǎn)品作為機(jī)身加勁肋或縱向加勁肋、環(huán) 架、翼肋、地板輪廓或地板梁或座椅軌道應(yīng)用于航空工程的用途。
【文檔編號(hào)】B21C29/00GK104220616SQ201380019554
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月11日
【發(fā)明者】A·達(dá)涅盧, M·馬凱特, J·皮尼亞泰爾, G·普熱, T·沃納 申請(qǐng)人:法國(guó)肯聯(lián)鋁業(yè)