專利名稱：用于實現(xiàn)改進的彈道學性能的鋁合金時效方法
用于實現(xiàn)改進的彈道學性能的鋁合金時效方法交叉引用本專利申請要求于2009年9月4日提交、名稱為“用于實現(xiàn)改進的彈道學性能的鋁合金時效方法”的美國臨時專利申請第61/239，842號的優(yōu)先權(quán)，通過引用將其整體并入
本文。本專利申請還涉及于_提交的、名稱為“用于實現(xiàn)改進的彈道學性能的鋁合金時
效方法”的美國專利申請No._，通過引用將其整體并入本文。
背景技術(shù)：
鋁合金通常重量輕、廉價、且強度相對大。然而，由于例如不適宜的彈道學性能(ballistics performance),招合金在軍事應用中的使用受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
總體上，本發(fā)明涉及鋁合金時效的改進方法，以實現(xiàn)改進的性能組合。這些新方法可以生產(chǎn)出具有改進的彈道學性能的鋁合金產(chǎn)品。在一種實施方案中，該新方法可以生產(chǎn)出具有改進的破片模擬彈(FSP)抵抗性(fragment simulation projectile resistance)的鋁合金產(chǎn)品。在一種實施方案中，該新方法可以生產(chǎn)出具有FSP抵抗性和穿甲(AP)抵抗性(armor piercing resistance)的改良組合的招合金產(chǎn)品。在一種實施方案中，且這時參照

圖1，一種方法包括如下步驟選擇鋁合金產(chǎn)品
(100)的彈道學性能指標，和生產(chǎn)具有彈道學性能的鋁合金產(chǎn)品(200)。該彈道學性能至少與該彈道學性能指標一樣好。該生產(chǎn)步驟(200)包括制備用于時效的鋁合金產(chǎn)品(220)，以及時效該鋁合金產(chǎn)品(240)，其中該時效步驟包括欠時效(underaging) (250)該鋁合金產(chǎn)品一定量，該量足以實現(xiàn)所述彈道學性能。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，鋁合金產(chǎn)品的欠時效(250)可顯著改進此類鋁合金產(chǎn)品的彈道學性能。在一些實施方案中，該彈道學性能優(yōu)于所述鋁合金產(chǎn)品的峰值強度時效型式的彈道學性能。在時效步驟(240)后，該產(chǎn)品可以進行下面所述的任選處理(250)，然后提供給用戶(260)。選擇彈道學性能指標的步驟(100)可以包括選擇FSP抵抗性指標和AP抵抗性指標中的至少一種。在一種實施方案中，所選的彈道學性能指標為FSP抵抗性指標。欠時效該鋁合金產(chǎn)品可促成改進的FSP抵抗性。換而言之，F(xiàn)SP抵抗性可隨鋁合金產(chǎn)品時效量而變化。如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，欠時效等意指鋁合金產(chǎn)品在低于實現(xiàn)峰值強度所需的溫度和/或持續(xù)時間下時效。峰值強度等意指由特定的鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)的、通過時效曲線確定的最高強度。不同的產(chǎn)品形式(例如，擠壓件，軋制產(chǎn)品，鍛件)，或不同尺寸的類似產(chǎn)品形式，可以具有不同的峰值強度，因而具有不同尺寸的每種產(chǎn)品形式和/或類似產(chǎn)品形式可能需要其自己的時效曲線來確定鋁合金產(chǎn)品的峰值強度。下面對通常的時效定義進行描述。相對于FSP抵抗性，時效曲線可以用于各種特殊的鋁合金產(chǎn)品形式。這些時效曲線可以用于欠時效那些鋁合金產(chǎn)品，并且可以確定那些欠時效鋁合金產(chǎn)品的FSP抵抗性。所確定的FSP抵抗性可以與該鋁合金產(chǎn)品形式的欠時效的量相關(guān)聯(lián)。因此，可以預先選擇FSP抵抗性的指標，和隨后可對該產(chǎn)品形式的鋁合金產(chǎn)品進行預定量的欠時效，從而基于該相關(guān)性來實現(xiàn)所選的FSP抵抗性指標正如所述，該鋁合金產(chǎn)品可以進行欠時效，其量足以實現(xiàn)所選的FSP抵抗性指標。例如，該鋁合金產(chǎn)品可以進行預定量的欠時效從而實現(xiàn)所選的FSP抵抗性指標(例如，使鋁合金產(chǎn)品欠時效至少約3%從而實現(xiàn)目標的V50 FSP性能)。在一種實施方案中，使鋁合金產(chǎn)品相對于峰值強度欠時效至少I %，從而實現(xiàn)所選的FSP抵抗性指標。例如，如果鋁合金產(chǎn)品的峰值強度為約50ksi，則1%欠時效的鋁合金產(chǎn)品將是欠時效的并具有不大于約49.5ksi的強度。在另外的實施方案中，該鋁合金產(chǎn)品相對于峰值強度被欠時效至少約2 %，或者至少約3 %，或者至少約4 %，或者至少約5 %，或者至少約6 %，或者至少約7 %，或者至少約8%，或者至少約9%，或者至少約10%，或者至少約11%，或者至少約12%，或者至少約13%，或者至少約14%，或者至少約15%，或者至少約16%，或者至少約17%，或者至少約18%，或者至少約19%，或者至少約20%，或者至少約21%，或者至少約22%，或者至少約23%，或者至少約24%，或者至少約25%，或更多，從而實現(xiàn)所選的FSP抵抗性指標。通過欠時效，該鋁合金產(chǎn)品可以實現(xiàn)與該鋁合金產(chǎn)品的峰值強度時效型式相比改進的FSP抵抗性。該FSP抵抗性與所選的FSP抵抗性指標至少一樣好。在一種實施方案中，鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)了比該鋁合金產(chǎn)品的峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少約1%的FSP抵抗性。在其它實施方案中，該鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)的FSP抵抗性比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少約2%，或者好至少約3%，或者好至少約4%，或者好至少約5 %，或者好至少約6 %，或者好至少約7 %，或者好至少約8 %，或者好至少約9 %，或者好至少約10%，或者好至少好約11%，或者好至少約12%，或者好至少約13%，或者好至少約14%，或者好至少約15%，或者更多。在一種實施方案中，所選的彈道學性能指標涉及鋁合金產(chǎn)品在給定面密度下的V50性能。V50是材料的彈道學抵抗性的量度。V50值代表下述速度，即在該速度下，存在50%的幾率彈丸(例如，F(xiàn)SP或AP彈丸)將完全穿透給定面密度的板?？梢砸罁?jù)MIL-STD-662F(1997)來進行V50FSP抵抗性和AP抵抗性測試。在一種實施方案中，F(xiàn)SP抵抗性指標包括最小的V50性能水平，并且該最小V50性能水平比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的最小V50性能水平好至少約1%。在其它的實施方案中,在給定的面密度下,該最小V50性能水平比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的最小V50性能水平好至少約2 %，或者好至少約3%，或者好至少約4%，或者好至少約5%，或者好至少約6%，或者好至少約7%，或者好至少約8 %，或者好至少約9 %，或者好至少約10 %，或者好至少約11%，或者好至少約12%，或者好至少約13%，或者好至少約14%，或者好至少約15%，或者更多。在一種實施方案中，欠時效鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)了如下V50 FSP抵抗性，在給定的面密度上，該V50 FSP抵抗性比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的V50 FSP抵抗性好至少約1%。在其它實施方案中，欠時效鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)了如下V50 FSP抵抗性，在給定的面密度上，該V50 FSP抵抗性比鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的V50 FSP抵抗性好至少約2%，或者好至少約3 %，或者好至少約4%，或者好至少約5 %，或者好至少約6 %，或者好至少約7 %，或者好至少約8 %，或者好至少約9 %，或者好至少約10 %，或者好至少約11 %，或者好至少約12%，或者好至少約13%，或者好至少約14%，或者好至少約15%，或者更多。鋁合金產(chǎn)品的峰值強度時效型式為一種產(chǎn)品，該產(chǎn)品與欠時效產(chǎn)品相比，具有類似的組成和處理經(jīng)歷，具有類似的產(chǎn)品形式(軋制形式，擠壓形式，鍛造形式)，并且具有類似和相當?shù)某叽?，區(qū)別在于該產(chǎn)品的峰值強度時效型式進行了峰值實效，而欠時效產(chǎn)品進行了欠時效。 在一種實施方案中，該鋁合金產(chǎn)品可以進行欠時效從而實現(xiàn)目標的碎裂性能(spall performance) 通常,關(guān)于FSP,存在兩種碎裂方式的破壞 方式I :碎裂-伴隨分離的穿透。 方式2 :碎裂-穿透之前。其中，通常優(yōu)選方式I。通過欠時效該鋁合金產(chǎn)品，可以相對于碎裂來調(diào)節(jié)FSP抵抗性。彈道學性能指標和彈道學性能還包括對穿甲(AP)彈的抵抗性。在一些情形中，鋁合金產(chǎn)品的欠時效可導致降低的AP抵抗性，因而，在一些實施方案中，所述選擇步驟(100)包括選擇FSP抵抗性指標和AP抵抗性指標中的一種或兩種。進而，可以選擇欠時效的量以便實現(xiàn)FSP抵抗性和AP抵抗性之間的預定平衡。在一種實施方案中，該鋁合金產(chǎn)品被欠時效一定量，該量足以獲得最小的FSP抵抗性指標，且同時獲得最小的AP抵抗性指標。進而，鋁合金產(chǎn)品可以實現(xiàn)與所選的最小FSP抵抗性指標和所選的最小AP抵抗性指標至少一樣好的FSP抵抗性和AP抵抗性。因而，可以生產(chǎn)具有定制的FSP抵抗性和AP抵抗性的鋁合金產(chǎn)品。在一種實施方案中，欠時效鋁合金產(chǎn)品的FSP抵抗性比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少I %，且同時AP抵抗性與該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的AP抵抗性至少一樣好。在一種實施方案中，欠時效鋁合金產(chǎn)品的FSP抵抗性比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少1%，且同時AP抵抗性與該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的AP抵抗性至少一樣好。在其它實施方案中，該AP抵抗性次于鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的AP抵抗性。在一種實施方案中，該AP抵抗性降低的速率比FSP抵抗性提高的速率慢。在一種實施方案中，AP抵抗性(相對于峰值強度)的降低不超過FSP抵抗性提高的約90%。例如，如果FSP抵抗性相對于產(chǎn)品的峰值強度時效型式增加了 5%，該AP抵抗性相對于產(chǎn)品的峰值強度時效型式將會降低不超過4. 5%。在其它實施方案中，與FSP抵抗性的提高相比，AP抵抗性降低不超過約80 %，或不超過約70 %，或不超過約60 %，或不超過約50 % ,或不超過約40 %,或不超過約30 % ,或不超過約20 %,或不超過約10 %,或更少。可以基于這種已知的權(quán)衡(trade-off)來選擇AP和FSP抵抗性指標，例如，對于一種鋁合金產(chǎn)品形式使用對應于已知欠時效量的FSP和AP測試結(jié)果。因此，可以生產(chǎn)具有定制的彈道學性能的鋁合金產(chǎn)品?，F(xiàn)在參考圖2，用于時效步驟(220)的鋁合金產(chǎn)品的制備可以包括以下一個或多個步驟鑄造(222)鋁合金產(chǎn)品(例如，直接冷鑄)，修整該鑄造鋁合金產(chǎn)品(224)，均勻化該鋁合金產(chǎn)品(226)，加工該鋁合金產(chǎn)品(228)(例如，熱加工從而形成形變產(chǎn)品)，固溶熱處理該鋁合金產(chǎn)品(230)，任選的急冷該鋁合金產(chǎn)品(232)，和任選的冷加工該鋁合金產(chǎn)品(234)(例如，伸展，軋制)。加工該鋁合金產(chǎn)品的步驟(228或234)可以包括軋制、擠壓和/或鍛造該鋁合金產(chǎn)品中的一種或多種，并且是在固溶熱處理步驟之前或之后。
適用于本發(fā)明方法的鋁合金包括這樣的鋁合金，即表現(xiàn)出時效響應的鋁合金，例如2XXX，2XXX+Li和7XXX系列合金中的任何合金。已知這些合金是可熱處理的合金。這些可熱處理合金的可溶合金化元素的含量在室溫和適當較高溫度下超過平衡固溶度極限。該存在量可小于或大于在共晶溫度下可溶的最大量。
通過加熱鋁合金產(chǎn)品至合適的溫度來實現(xiàn)固溶熱處理(230)，在該溫度下保持足夠長時間從而允許組分進入固溶體中，并足夠快速地冷卻從而將這些組分保持在溶體中。通過足夠快速的冷卻以抑制溶質(zhì)原子析出成粗大、非共格的顆粒，可將高溫下形成的固溶體可以保持在過飽和狀態(tài)。固溶熱處理(230)和急冷(232)操作之后細顆粒的受控析出(稱為“時效”)已常規(guī)用于開發(fā)可熱處理合金的機械性能。當涉及本發(fā)明時，并且現(xiàn)在參照圖2和3，可利用時效步驟(240)來將鋁合金產(chǎn)品時效至預定的欠時效狀態(tài)從而實現(xiàn)所選的彈道學性能指標。在固溶熱處理(230)和急冷(232)之后，大多數(shù)可熱處理的合金(例如，2XXX，2XXX+Li和7XXX)在室溫下表現(xiàn)出性能改變。這被稱為“自然時效”(242)，并且可在固溶熱處理(230)和急冷(232)之后立即開始，或者在孕育期后立即開始。在自然時效期間，性能改變的速率從一種合金至另一種合金在大的范圍內(nèi)變化，因此達到穩(wěn)定的狀態(tài)可能需要僅數(shù)天或數(shù)年。可以在這些合金中加速析出，并且通過在室溫以上加熱來進一步增加其強度；這種操作被稱為“人工時效”(244)，并且也被本領(lǐng)域的技術(shù)人員稱為“析出熱處理”。本文所述的欠時效鋁合金產(chǎn)品可以被自然時效(242)、人工時效(244)或兩者(246)。如果人工時效(244)完成，則自然時效(242)可以在人工時效(244)之前和/或之后發(fā)生。自然時效(242)可以在人工時效(244)之前進行預定的時間段(例如，從數(shù)小時至數(shù)星期，或更多)。室溫下的自然時效期可以發(fā)生在上文所述的固溶熱處理(230)、急冷(232)、任選的冷加工(234)和任選的人工時效(244)步驟之間或任一個之后(參見，鋁的美國國家標準合金和狀態(tài)命名體系(American National Standard Alloy and TemperDesignation Systems for Aluminum), ANSI H35. I,通過引用將其整體并入本文)。在一些實施方案中，在將產(chǎn)品供應給用戶(260)之前，沒有進行人工時效步驟(244)。也就是說，該時效步驟(240)由自然時效(242)構(gòu)成。在這些實施方案中，可以控制自然時效(242)的量從而實現(xiàn)欠時效狀態(tài)和所選的彈道學性能指標(250)。伴隨自然時效步驟(242)或者在自然時效步驟(242)之后，產(chǎn)品可以進行各種任選的處理(255)，例如在時效步驟(240)之后的另外冷加工，或者精加工操作(例如平整化，矯直，機加工，陽極氧化，涂漆，拋光，磨光)，隨后可將產(chǎn)品供應給用戶(260)。在一些實施方案中，時效(240)包含人工時效(244)。在這些實施方案中，時效步驟(240)可以包括人工加熱鋁合金產(chǎn)品一段時間和溫度，這使該產(chǎn)品欠時效并達到低于峰值強度的強度。在一種實施方案中，人工時效步驟(244)包括欠時效該鋁合金產(chǎn)品預定的量從而實現(xiàn)所選的彈道學性能指標(250)，如上所述。在人工時效(244)后，該鋁合金產(chǎn)品可以進行如上所述的各種任選的時效后處理(255)，隨后可將產(chǎn)品供應給用戶(260)。該新鋁合金產(chǎn)品可實現(xiàn)在至少一種性能方面與由H131狀態(tài)的鋁合金5083制成的現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品至少相當?shù)男阅?，同時在至少一種其它性能方面實現(xiàn)改進的性能。該改進的性能可以歸功于如上文所述的該新合金的獨特加工。與可比的5083-H131產(chǎn)品相比，該新合金可實現(xiàn)改進的性能組合，如密度和彈道學性能的改進組合。
該新型欠時效合金可用于爆炸會造成威脅的任何裝甲部件中，如用于裝甲車輛，個人裝甲等等。在一種實施方案中，由該欠時效合金制成的裝甲部件是抗碎裂的。如果在根據(jù)MIL-STD-662F(1997)進行的彈道學測試期間在沖擊發(fā)生位置周圍的區(qū)域中沒有顯著的材料層的分離或分層，則材料是抗碎裂的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可在視覺上確認所述分離或分層，所述分離或分層可發(fā)生在測試產(chǎn)品的前表面或后表面上。如上所述，適于利用本方 法的鋁合金包括2XXX，2XXX+Li和7XXX鋁合金。2XXX鋁合金是含銅(Cu)作為主要合金化元素的鋁合金。2XXX通常包括約O. 7wt. %至約6. 8wt. %的Cu。2XXX鋁合金可以包括其它的成分，如鎂(Mg)(例如，從約O. Iwt. %至約2. Owt. %的Mg)?？梢勒毡疚乃龅那窌r效操作使用的一些2XXX鋁合金的實例包括鋁業(yè)協(xié)會合金 2001，2002，2004，2005，2006，2007，2007A,2007B,2008，2009，2010，2011，2011A，2111，21I1A，21I1B，2012，2013，2014，2014A，2214，2015，2016，2017，2017A，2117，2018，2218，2618，2618A，2219，2319，2419，2519，2021，2022，2023，2024，2024A，2124，2224，2224A，2324，2424，2524，2025，2026，2027，2028，2028A,2028B,2028C,2030，2031，2032，2034，2036，2037，2038，2039，2139，2040，2041，2044，2045，和 2056，以及其它的 2XXX 鋁合金。2XXX+Li鋁合金是包括有意添加的鋰(Li)的2XXX鋁合金。2XXX+Li合金可以包括至多約2. 6wt. % Li (例如,0. I至2. 6wt. % Li)?？梢勒毡疚乃龅那窌r效操作使用的一些適宜2XXX+Li合金的實例包括鋁業(yè)協(xié)會合金2050，2090, 2091，2094，2095，2195，2196，2097，2197，2297，2397，2098，2198，2099，和 2199，以及其它的 2XXX+Li 鋁合金。2XXX+Li 合金通常含至少約O. 5wt. %的Li。2XXX 和 2XXX+Li 合金都可以含有至多 I. Owt. % Ag (例如，O. 1-1. Owt. % Ag) 已知銀(Ag)可增強這些合金的強度。當使用時，Ag的存在量通常為至少約O. IOwt. %。由2XXX和2XXX+Li鋁合金制成的彈道學產(chǎn)品可通過僅自然時效、或者通過人工時效來獲得合適的彈道學性能。因而，可以例如以T3，T4，T6或T8狀態(tài)等供應該2XXX和2XXX+Li鋁合金產(chǎn)品。7XXX鋁合金是含鋅(Zn)作為主要合金化成分的鋁合金。7XXX通常包括從約3. Owt. %至12. Owt. %的Zn。7XXX合金可以包括其它成分，如Cu (O. 1-3. 5wt. % )和Mg (O. 1-3. 5wt. % )?？梢勒毡疚乃龅那窌r效操作使用的一些7XXX合金的實例包括鋁業(yè)協(xié)會合金 7003，7004，7204，7005，7108，7108A, 7009，7010，7012，7014，7015，7016，7116，7017,7018,7019,7019A,7020,7021,7022,7122,7023,7024,7025,7026,7028,7029,7129,7229，7030，7032,7033,7034，7035，7035A,7036，7136，7037，7039，7040，7140，7041，7046，7046A,7049,7049A,7149,7249,7349,7449,7050,7050A,7150,7250,7055,7155,7255,7056,7060,7064，7068，7168，7075，7175，7475，7076，7178，7278，7278A，7081,7085,7090，7093，和7095，以及其它的7XXX鋁合金。7XXX通常通過人工時效獲得合適的彈道學性能性質(zhì)，然而在一些情況下也可以僅使用自然時效。因而，可以例如以T6或T8狀態(tài)等來供應該7XXX鋁合金產(chǎn)品?？梢灶A期的是，本文所述的欠時效原理也可以用于一些其它析出硬化類型的合金(例如，一種或多種6XXX鋁合金和/或一種或多種8XXX鋁合金)。該鋁合金產(chǎn)品通常包括(并且在一些情形中基本由此組成)上述成分，余量為鋁、任選的添加劑(例如，至多約2. 5wt. % )和不可避免的雜質(zhì)。通常，合金中使用的成分、任選的添加劑、以及不可避免的雜質(zhì)的量不應該超過合金的溶解度極限。任選的添加劑包括晶粒組織控制材料(有時被稱作彌散體)、晶粒細化劑、和/或脫氧劑等等，如下文進一步詳細所述。鋁合金產(chǎn)品中使用的一些任選添加劑可能以比下文所述更多的方式幫助合金。例如，Mn的添加可有助于晶粒組織控制，但是Mn還可以充當強化劑。因而，任選添加劑的下述說明僅僅是出于說明目的，并不意圖將任何一種添加劑限制到所述功能。任選的添 加劑可以按至多約2. 5wt. %的總量存在。例如，Mn (最多I. 5wt. % )、Zr (最多O. 5wt. % )和Ti (最多O. IOwt. % )可以按總共2. Iwt. %包括在合金中。在該情形中，剩余的其它添加劑(如果有的話)的總量不能大于0.4wt. %。在一種實施方案中，任選的添加劑按至多約2. Owt. %的總量存在。在其它實施方案中，任選的添加劑按至多約I. 5wt. 或至多約I. 25wt. 或至多約I. Owt. %的總量存在。晶粒組織控制物質(zhì)是這樣的元素或化合物，即為了形成第二相顆粒(通常為固態(tài))而有意的合金化添加物，以在熱處理例如回復和再結(jié)晶期間控制固態(tài)晶粒組織改變。對于本文所公開的鋁合金，Zr和Mn均是有用的晶粒組織控制元素。Zr和/或Mn(全部或部分)的替代物包括Sc、V、Cr和Hf等等。合金中所用的晶粒組織控制材料的量通常取決于晶粒組織控制所用材料的種類和合金生產(chǎn)工藝。所述鋁合金產(chǎn)品可以任選地包括錳(Mn)。錳可以用于促進強度的提高和/或促成細化的晶粒組織等等，特別是2XXX或2XXX+Li鋁合金。當錳被包括在鋁合金產(chǎn)品中時，其通常以至少約0.05wt. %的量存在。在一種實施方案中，該新的鋁合金產(chǎn)品包括至少約O. IOwt. %的胞。在一種實施方案中，該新的招合金產(chǎn)品包括不多于約I. 5wt. %的胞。在其它實施方案中，該新的鋁合金產(chǎn)品包括不多于約I. Owt. %的Mn。當鋯(Zr)被包括在該鋁合金產(chǎn)品中時，其含量可至多為約O. 5wt. %，或者至多約O. 4wt. %，或者至多約O. 3wt. %，或者至多約O. 2wt. %。在一些實施方案中，Zr在合金中的含量為O. 05-0. 25wt. %。在一種實施方案中，Zr在合金中的含量為0.05-0. 15wt. %。在另一種實施方案中，Zr在合金中的含量為O. 08-0. 12wt. %。7XXX合金通常使用Zr作為任選的添加劑。晶粒細化劑是在合金凝固期間催發(fā)新晶粒的孕育劑或晶核。晶粒細化劑的實例是包含96%鋁、3%鈦(Ti)和1%硼(B)的3/8英寸的桿狀物，其中基本上所有的硼均以細分散的TiB2顆粒存在。在鑄造期間，將晶粒細化桿狀物在生產(chǎn)線中(in-line)送入熔融合金中，該熔融合金以受控速率流入鑄造坑。合金中包含的晶粒細化劑的量通常取決于晶粒細化所用的材料種類和該合金的生產(chǎn)工藝。晶粒細化劑的實例包括Ti和B的組合(例如TiB2)，或者Ti和碳的組合(TiC)，然而也可以使用其它晶粒細化劑，例如Al-Ti母合金。通常，根據(jù)所需的鑄態(tài)晶粒尺寸，以O(shè). 0003wt. %到O. 005wt. %的量向合金中加入晶粒細化齊U。此外，Ti可以按至多0.03wt. %的量單獨加入到合金中，從而增加晶粒細化劑的效力。當合金中包括Ti時，Ti通常以至多約O. 10或O. 20wt. %的量存在。本文通常稱為脫氧劑(與是否實際上脫氧無關(guān))的一些合金化元素，可以在鑄造期間加入到合金中以降低或限制(且在某些情形中消除)坯錠的開裂，所述開裂是由例如氧化物褶皺(fold)，點蝕(pit)和氧化物斑點而產(chǎn)生。脫氧劑的實例包括Ca、Sr、Be和Bi。當鈣(Ca)包括在合金中時，其通常以至多約O. 05wt. %或至多約O. 03wt. %的量存在。在一些實施方案中，Ca以O(shè). 001至約O. 03wt. %或0. 001至約O. 05wt. %的量包括在合金中，例如O. 001-0. 008wt. % (即10-80ppm)。除Ca之外或作為其替代(全部或部分)，鍶(Sr)和/或鉍(Bi)可以包括在合金中，而且可以按與Ca相同或相似的量包括在合金中。傳統(tǒng)地，鈹(Be)添加物有助于降低坯錠開裂的傾向，然而出于環(huán)境、健康和安全的原因，合金的一些實施方案基本上無Be。當Be包括在合金中時，其通常以至多約500ppm的量存在，例如小于約250ppm的量,或小于約20ppm的量。所述任選的添加劑可以按微量存在，或可以按顯著量存在，并且可以在不背離本文所述的合金的情形下獨立地增加所需特性或其它特性，只要合金保持本文所述的所需特性即可。然而，應理解的是，不應/不能通過僅以不另外影響本文所需和所得的性能組合的量添加一種或多種元素而避開本公開的范圍。如本文所使用的，不可避免的雜質(zhì)是由于例如鋁的固有性能和/或從接觸的制造設(shè)備等浸出的那些可以按微量存在于合金中的物質(zhì)。鐵(Fe)和硅(Si)是鋁合金中經(jīng)常存在的不可避免的雜質(zhì)的實例。合金的Fe含量通常不應超過約O. 25wt. %。在一些實施方案中，合金的Fe含量不大于約O. 15wt. 或不大于約O. IOwt. 或不大于約O. 08wt. %,或不大于約O. 05或O. 04wt. %。類似地，合金的Si含量通常不應超過約O. 25wt. %，并且通常低于Fe含量。在一些實施方案中，合金的Si含量不大于約O. 12wt. %，或不大于約O. IOwt. %,或不大于約O. 06wt. %,或不大于約O. 03或O. 02wt. %。在一些實施方案中，鋅(Zn)可以作為不可避免的雜質(zhì)包括在合金中(例如，對于2XXX+Li合金)。在這些實施方案中，合金中的Zn量通常不超過O. 25wt. %,例如不大于O. 15wt. %,或甚至不大于約O. 05wt. %。當不是雜質(zhì)時，可以在2XXX或2XXX+Li合金中使用至多I. 5wt. %的211(例如，O. 3-1. 5wt. % Zn)。除鐵、硅和鋅外，合金通常含有不大于O. 05wt. %的任何一種其它不可避免的雜質(zhì)，并且這些其它不可避免的雜質(zhì)的總量不超過O. 15wt. % (通常是指其它每種彡O. 05wt. %，并且其它總共彡O. 15wt. %，如鋁業(yè)協(xié)會形變合金注冊表(稱作TealSheets)中所反映出的)。除了另有聲明，當提及一種元素的含量時表述“至多”意指該元素組成為任選的，同時包括該特定組成組分的O含量。除非另有說明，則所有組成百分比均為重量百分比(wt. % )。雖然大體上相對于形變合金描述了上述性能，然而可以預期的是，鑄造鋁合金產(chǎn)品的欠時效也會實現(xiàn)相同的益處，因此鑄造鋁合金產(chǎn)品的欠時效也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。附圖簡述圖I是說明生產(chǎn)鋁合金產(chǎn)品的一種實施方案的流程圖。圖2是說明圖I中生產(chǎn)步驟(200)的流程圖。圖3是說明圖2中時效步驟(240)的流程圖。圖4的示意圖說明了 AA合金7085的彈道學性能與屈服強度(TYS-L)和人工時效條件的關(guān)系。圖5為彈丸的照片，其可以用于彈道學測試。圖6a的坐標圖顯示了各種2英寸厚鋁合金板的FSP抵抗性與強度的關(guān)系，使用如實施例I中所述的O. 50 口徑圓形物(caliber round)。圖6b的坐標圖顯示了各種2英寸厚鋁合金板的FSP抵抗性與強度的關(guān)系，使用如實施例I中所述的20mm圓形物。圖6c的坐標圖顯示了各種2英寸厚鋁合金板的AP抵抗性與如實施例I所述的強度的關(guān)系；圖7a_7f是說明實施例I的涉及AA7085的FSP穿透結(jié)果的圖像(頂視圖)。圖8a是顯示實施例I的涉及現(xiàn)有技術(shù)合金AA5083的FSP穿透結(jié)果的圖像(頂視圖)。圖Sb是顯示在FSP測試后現(xiàn)有技術(shù)合金AA5083的顯微組織的圖像(截面視圖)。圖9的示意圖說明了在涉及FSP測試時，AA5083中裂紋形成的方式的一種建議的
實施方案。圖IOa是顯示在FSP測試后AA5083中的開裂的SEM圖像。圖IOb是圖IOa的局部特寫圖。圖1la是顯示在FSP測試后合金AA7085-UA0顯微組織的圖像(截面圖)。圖1lb是顯示在FSP測試后合金AA7085-UA1顯微組織的圖像(截面圖)。圖1lc是顯示在FSP測試后合金AA7085-0A1顯微組織的圖像(截面圖)。圖1ld是顯示在FSP測試后合金AA7085-0A2顯微組織的圖像(截面圖)。圖12a是顯示在FSP測試后AA7085-UA1中的開裂的SEM圖像。圖12b是圖12a的局部特寫圖。圖13a是顯示在FSP測試后AA7085-0A1中的開裂的SEM圖像。圖13b是顯示在FSP測試后AA7085-0A2中的開裂的SEM圖像。圖14a是在FSP測試后AA7085-UA1的蝕刻試樣的SEM圖像。圖14b是在FSP測試后AA7085-UA1的陽極氧化試樣的SEM圖像。圖15a是顯示在FSP測試后AA7085-0A1中的剪切帶(shear bands)的SEM圖像。圖15b是圖15a的特寫圖，其示出了剪切帶中的納米尺寸的析出物。圖16a是顯示在FSP測試后AA7085-0A1中的剪切帶的SEM圖像。圖16b為圖16a的特寫圖。圖17a是顯示在FSP測試后AA7085-0A2中的裂紋的SEM圖像。圖17b是圖17a的特寫圖。圖18a是顯示在FSP測試后AA7085-UA1的顯微組織的TEM暗場(dark-filled)圖像。圖18b是顯示在FSP測試后AA7085-UA1的顯微組織的TEM多束亮場圖像。圖19a是顯示在FSP測試后AA7085-0A1的顯微組織的TEM暗場圖像。圖19b是顯示在FSP測試后AA7085-0A1的顯微組織的TEM多束亮場圖像。圖20a是顯示在FSP測試后AA7085-0A2的顯微組織的TEM暗場圖像。圖20b是顯示在FSP測試后AA7085-0A2的顯微組織的TEM多束亮場圖像。詳細描述實施例1-7XXX合金的測試V50 測試類似于圖2中所示，制備鋁業(yè)協(xié)會合金7085用于時效，并且測試該合金在若干人工時效狀態(tài)的FSP性能。將具有兩種不同規(guī)格(gauge)即I英寸和2英寸的兩組AA 7085板人工時效至不同的欠時效(UA)和過時效(OA)狀態(tài)。對于第I組I英寸厚的板，產(chǎn)生七種時效狀態(tài)7085-UA0,-UA0. 5，-UAl，_PS，-OAl，-OAL 5，和-0A2 (圖 4)。對于該組中的 UA 板，在人工時效前進行至少三星期的自然時效。第I組中的時效AA7085板在軋制方向(RD)上的拉伸屈服強度(TYS)為69ksi至83ksi。也對AA5083-H131板(I英寸厚)進行測試作為基準(benchmark)。對于第2組2英寸厚的板，產(chǎn)生了四種時效狀態(tài)7085_W51，-UAl，-OAl，和-0A2。應注意，利用最小時效進行固溶熱處理的W51狀態(tài)在2英寸厚板的TYS方面表現(xiàn)為約62ksi。該組中的時效AA7085板在RD方向的TYS為62ksi至79ksi。各自地，利用O. 50- 口徑彈丸在西南研究所(SWRI)對第I組進行破片模擬彈(FSP)彈道學測試，并且利用20mm彈丸在軍隊研究實驗室(ARL)對第2組 進行破片模擬彈彈道學測試。對于兩組中的每種合金/狀態(tài)，測試了多個12英寸X 12英寸的試樣。用于FSP測試的彈丸如圖5中所示。圖4顯示了對進行FSP彈道學測試的I英寸厚板的每種時效條件所測得的V50。對于每種時效條件，還給出了 TYS和應變硬化率(η)。欠時效的ΑΑ7085板的平均V50(3318ft/s)高于過時效板的平均V50(3179ft/s)，這表明欠時效板具有較好的FSP彈道學抵抗性。特別地，UAO狀態(tài)的板表現(xiàn)出比其它狀態(tài)顯著更好的FSP彈道學抵抗性。UA (UAO)板和OA (0A2)板之間的V50最大差異為368ft/s。隨著人工時效的進行，即從UA至0A，V50呈現(xiàn)降低。圖6a中還顯示了 V50和TYS之間的關(guān)系。結(jié)果顯示，隨著增加TYS(圖6a)或增加應變硬化率(圖4)，V50并非總是增加?；鶞什牧螦A5083-H131的V50、TYS和應變硬化率分別為1870英尺/秒、47ksi和O. 076。不管時效條件如何，5083-H131的V50顯著低于AA7085的V50。盡管AA5083-HB1較低的彈道學抵抗性可能歸因于較低的TYS，然而當與AA7085相比時，AA5083-H131表現(xiàn)出與時效條件無關(guān)的相當高的應變硬化率。圖6b顯示了利用較大FSP彈丸(20mm)測試的2英寸厚板的V50和TYS之間的關(guān)系。UA板(W51和UAl)實現(xiàn)了比過時效板(0A1和0A2)更高的V50 ;與I英寸厚板的趨勢相同，盡管對于2英寸厚的板，UA(W51)板和OA板之間的V50最大差異減小至157ft/s。應注意，W51狀態(tài)代表僅在室溫下自然時效。這些結(jié)果表明可以通過AA7085板的欠時效而不是過時效來實現(xiàn)最大V50。還進行了穿甲(AP)測試，結(jié)果在圖6c中示出。AP抵抗性隨著強度的降低而降低。圖7a_7f為I英寸板在FSP彈道學測試后的圖片。顯示了部分穿透(圖7a，7c，7e)和完全穿透(圖7b，7d，7f)的圖像。“TD”用于代表橫向。板的破壞大致可歸類為三種方式方式I :碎裂-伴隨分離的穿透。在部分穿透測試期間板碎裂，但是僅到基本較小的程度(圖7a)。顯然，在完全穿透測試期間，當彈丸離開板時，板碎裂(圖7b)。方式2 :碎裂-在穿透之前。如圖7c中所示，在方式2中的部分穿透測試期間，碎裂的程度顯著高于方式I中，這表明了在這兩種方式之間碎裂特性的主要差別。對于完全穿透的板，方式2和方式I之間在碎裂上沒有顯著的差別。方式3 :嵌塞(plug)而無碎裂。方式3的特征在于嵌塞的排出。圖7e圖示了在部分穿透測試期間嵌塞的形成。在完全穿透測試期間，該嵌塞被排出。對于碎裂，對于I”板確定每種實驗合金(7085-UA0，-UA0. 5，-UAl，_PS，-OAl，-OAl.5，和-0A2)的破壞方式，并且在圖4中分別用“1”，“2”和“3”表示方式1，方式2，和方式3。欠時效板(UAO，UAO. 5，和UAl)表現(xiàn)出方式I類型的破壞，而峰值強度(PS)和過時效板(OAl和0A1. 5)導致方式2類型的破壞。顯著過時效的0A2板表現(xiàn)出方式3類型的破壞，其也為基準AA5083-H131板的破壞方式。顯微組織分析圖8a_8b顯示了進行了 FSP彈道學測試的AA5083-H131板的頂視圖(圖8a)和截面顯微組織圖(圖Sb)。觀察到了帶有赫茲(Hertzian)裂紋跡象的嵌塞破壞。圖9顯示了關(guān)于赫茲裂紋形成的一種建議。彈丸的沖擊產(chǎn)生了壓縮沖擊波，其從背表面反射并且形成拉伸沖擊波。這些波的相互作用導致嚴重的剪切和赫茲裂紋，從而最終導致了嵌塞破壞。該嵌塞破壞方式是基準AA5083-H131合金進行FSP彈道學測試時的主要破壞方式。還觀察到了一些剪切帶和從主要赫茲裂紋延伸的細小裂紋(圖10a)?？梢钥闯?，這些裂紋沿著粗大組分顆粒帶擴展(圖IOb)。圖11顯示了經(jīng)受FSP彈道學測試的AA7085-UA0板的截面顯微組織。裂紋在與法線方向(ND)垂直的軋制方向(RD)上發(fā)展，即彈丸在板中的移動方向。該赫茲裂紋不如在AA5083-H131板中觀察到的那么嚴重。AA7085-UA1 (另一種欠時效狀態(tài))也顯示出在RD上的裂紋發(fā)展(圖11)。然而，沒有觀察到赫茲裂紋，盡管在AA7085-UA1板中存在一些剪切帶。圖Ilc和Ild分別顯示了 AA7085-0A1板和AA7085-0A2板的顯微組織。沿RD的裂紋和赫茲裂紋在A7085-0A1板中顯著發(fā)展。有意思的是，在AA7085-0A2板中，沒有裂紋沿著RD發(fā)展，而在該板中，赫茲裂紋的發(fā)展方式非常類似于在AA5083-H131板中的發(fā)展方式。如上所述，圖4顯示了經(jīng)受FSP彈道學測試的AA7085板的破壞方式從欠時效狀態(tài)的方式I (碎裂-伴隨分離的穿透)變化至過時效狀態(tài)的方式3 (嵌塞而無碎裂)。這與上述結(jié)果一致，其顯示了顯微組織的如下變化從欠時效板中沿RD的裂紋且伴有非常有限的赫茲裂紋發(fā)展，變化到過時效狀態(tài)下的幾乎全部為赫茲裂紋。對于AA7085-UA1合金，如圖Ilb中所示的幾乎與RD平行的裂紋表現(xiàn)為沿著幾乎與RD平行的晶粒邊界擴展(圖12a)。在晶粒邊界上可看到細小析出物(圖12b)。在AA7085-0A1板(圖13a)和AA7085-0A2板(圖13b)中也能夠觀察到類似的裂紋。這種類型的裂紋看起來不涉及嚴重的剪切變形。另一種類型的裂紋涉及嚴重的剪切變形。如圖14a中所示，嚴重的剪切帶相互作用從而產(chǎn)生裂紋。在這種情況下，裂紋沿著剪切帶而不是晶粒邊界擴展(圖14b)。該圖顯示在裂紋位置上存在多個穿晶剪切帶。這些剪切帶的特征在于它們實際上以相對于板的RD呈約45度角平行。另外，該剪切帶與細小析出物相關(guān)(圖15a-15b)。該剪切帶的寬度為約15-20微米(圖15a)?？梢钥闯黾毿∥龀鑫锞鶆蚍植荚诩羟袔?nèi)部(圖15b)。圖16a顯示了由剪切變形導致的裂紋?？梢栽诹鸭y周圍發(fā)現(xiàn)小的析出物(圖16b)。圖17a-17b顯示了在AA7085-0A2板中裂紋的聚結(jié)?？梢钥闯?，由裂紋聚結(jié)形成的大裂紋與RD呈約45度(圖17a)，盡管聚結(jié)中的每個裂紋看起來是沿著晶粒邊界(圖17b)。圖18a-18b，19a_19b 和 20a_20b 分別顯示了在 AA7085-UA1 板，AA7085-0A1 板，和 AA7085-0A2板中晶粒邊界的TEM圖像。這些TEM圖像是在距產(chǎn)品的LT-L平面的T/2位置。圖18a，19a和20a為TEM暗場圖像(Z.A. =〈110>)。對于圖18a和19a，由高角度晶粒邊界從g = <111>獲取暗場圖像。對于圖20a，由高角度晶粒邊界從g = <022>獲取暗場圖像。如圖所示，晶粒邊界上析出物的尺寸和密度隨著時效的進行而增加。在OAl狀態(tài)(圖19a-19b)的晶粒邊界上觀察到比UAl狀態(tài)(圖18a_18b)中更多的析出物。在0A2狀態(tài)下，晶粒邊界幾乎被析出物覆蓋(圖20a-20b)。在晶粒邊界上觀察到的相與基于暗場成像條件的 M 相(MgZn2) 一致。
這些結(jié)果說明，時效可以影響AA7085的彈道學抵抗性。以V50表示的FSP彈道學抵抗性與時效狀態(tài)相關(guān)欠時效板在FSP彈道學抵抗性方面通常優(yōu)于過時效板。TYS或應變硬化率兩者都不能解釋這種傾向，這表明TYS或應變硬化率兩者單獨都不是AA7085板的FSP彈道學抵抗性的可靠指示。顯微組織分析顯示，取決于時效條件，AA7085對于FSP彈道學測試具有不同的響應。晶粒邊界析出看起來與這些不同的響應有關(guān)。對于欠時效板，晶粒邊界包含非常少的析出物，這有助于保持晶粒邊界的高強度水平。相反地，過時效板的晶粒邊界的特征在于強烈的析出，這降低了晶粒邊界的強度水平。欠時效板的高晶粒邊界強度可以解釋對ND上的因剪切變形導致的裂紋聚結(jié)的高抵抗性。因此，沖擊能量可以被吸收，且對于欠時效板該沖擊能量可被消耗用以使裂紋在RD上擴展。由于低的晶粒邊界強度，過時效板在剪切變形下易于在ND上發(fā)生裂紋聚結(jié)。晶粒邊界的薄弱可以是在過時效板的穿透和嵌塞破壞之前發(fā)生的碎裂的(至少部分)原因。此外，在剪切帶中產(chǎn)生的隔絕熱量似乎導致在剪切帶內(nèi)形成小的析出物。實施例2_2XXX+Li 合金(AA2099)測試類似于圖2中所示制備用于時效的AA2099作為I”板。AA2099的第一樣品被時效至峰值強度，處于T8狀態(tài)，具有約71. Sksi的拉伸屈服強度(L)。制備處于18狀態(tài)的AA2099的第二樣品，但是被欠時效，實現(xiàn)了約64. 9ksi的拉伸屈服強度(L)。依據(jù)MIL-STD-662F(1997)使用0.50 口徑圓形物對兩個樣品進行FSP抵抗性測試。欠時效的第二鋁合金實現(xiàn)了比峰值時效樣品更好的FSP性能。該欠時效的第二樣品實現(xiàn)了約3000英尺每秒的V50FSP性能，然而，峰值時效的第一樣品實現(xiàn)了約2950英尺每秒的V50 FSP性能。實施例3_2XXX+Li+Ag合金測試類似于圖2中所示制備用于時效的第二合金作為I”板，類似于AA2099，但是具有約O. 5wt. %銀(在本實施例中稱為Al-Li-Ag合金)。Al-Li-Ag合金的第一樣品被時效至峰值強度，處于T8狀態(tài)，具有約83. 6ksi的拉伸屈服強度(L)。制備處于T8狀態(tài)的Al-Li-Ag合金的第二樣品，但是被欠時效，實現(xiàn)了約75. 9ksi的拉伸屈服強度(L)。依據(jù)MIL-STD-662F(1997)使用20mm圓形物對兩個樣品進行了 FSP抵抗性測試。欠時效的第二鋁合金實現(xiàn)了比峰值時效樣品更好的FSP性能。欠時效的第二樣品實現(xiàn)了約1638英尺每秒的V50FSP性能，然而，峰值時效的第一樣品實現(xiàn)了約1535英尺每秒的V50 FSP性能。還測試了利用50 口徑圓形物的FSP抵抗性測試。同樣，欠時效的第二鋁合金實現(xiàn)了比峰值時效樣品更好的FSP性能。欠時效的第二樣品實現(xiàn)了約3740英尺每秒的V50 FSP性能(50cal.)，然而，峰值時效的第一樣品實現(xiàn)了約3550英尺每秒的V50 FSP性能。兩個試樣也都進行了AP抵抗性測試。峰值時效的第一樣品實現(xiàn)了約2353英尺每秒的V50 AP抵抗性，而欠時效的第二樣品實現(xiàn)了約2305英尺每秒的V50 AP抵抗性。對于20mm和50 口徑圓形物，F(xiàn)SP抵抗性的增加分別為約6. 3%和約5. 1%。AP抵抗性的減少為約2. 1%，這遠低于FSP抵抗性的增加。對于20mm的FSP抵抗性的增加是AP抵抗性減少速率的約3X。換句話說，關(guān)于20mm FSP7AP的減少是FSP增加的33. 3%。對于50 口徑圓形物的FSP抵抗性增加為AP抵抗性減少速率的約2. 4 X，換句話說，AP的減少是關(guān)于50 口徑FSP的FSP增加的約41.2%。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括 為招合金廣品選擇彈道學性能指標；和 生產(chǎn)鋁合金產(chǎn)品，其中該鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)了至少與所述彈道學性能指標一樣好的彈道學性能，并且其中所述生產(chǎn)步驟包括 制備用于時效的鋁合金產(chǎn)品；和 時效該鋁合金產(chǎn)品，其中時效步驟包括欠時效所述鋁合金產(chǎn)品足以實現(xiàn)所述彈道學性能的量，其中所述彈道學性能優(yōu)于該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的彈道學性能。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述彈道學性能指標包括FSP抵抗性指標，其中所述時效包括欠時效該鋁合金產(chǎn)品到低于峰值強度至少1%。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中FSP抵抗性指標包括最小V50性能水平，并且其中該最小V50性能水平比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的最小V50性能水平好至少1%。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中該彈道學性能指標包括AP抵抗性指標，并且其中所述時效包括欠時效該鋁合金產(chǎn)品一定量，使得該鋁合金產(chǎn)品的彈道學性能實現(xiàn)所述FSP抵抗性指標和AP抵抗性指標兩者。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述彈道學性能包括FSP抵抗性和AP抵抗性，其中所述FSP抵抗性比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少1%，并且其中所述AP抵抗性至少與該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的AP抵抗性一樣好。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述時效包括欠時效所述鋁合金產(chǎn)品到低于峰值強度至少5%。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述時效包括欠時效所述鋁合金產(chǎn)品到低于峰值強度至少10%。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述時效包括欠時效所述鋁合金產(chǎn)品到低于峰值強度至少25%。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述時效由自然時效組成。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中時效包括人工時效。
11.如權(quán)利要求I所述的方法，其中該鋁合金產(chǎn)品包括2XXX或7XXX鋁合金之一。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述鋁合金產(chǎn)品包括2XXX鋁合金。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述鋁合金產(chǎn)品包括至多2.6wt. % Li和至多I.Owt. % Ag。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述時效包括自然時效和人工時效中的至少一種。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述鋁合金產(chǎn)品包括7XXX鋁合金。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述時效包括自然時效和人工時效中的至少一種。
17.一種欠時效鋁合金，其中該欠時效鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少I %的FSP抵抗性。
18.如權(quán)利要求17所述的欠時效鋁合金，其中該欠時效鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少3%的FSP抵抗性。
19.如權(quán)利要求17所述的欠時效鋁合金，其中該欠時效鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少5%的FSP抵抗性。
20.如權(quán)利要求17所述的欠時效鋁合金，其中該欠時效鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)比該鋁合金產(chǎn)品峰值強度時效型式的FSP抵抗性好至少7%的FSP抵抗性。
全文摘要
公開了具有改進的彈道學性能的鋁合金產(chǎn)品。該鋁合金產(chǎn)品可以是欠時效的。在一種實施方案中，該欠時效的鋁合金產(chǎn)品實現(xiàn)了比該鋁合金產(chǎn)品的峰值強度時效形式更好的FSP抵抗性。在一種實施方案中，選擇彈道學性能指標，并且對該鋁合金產(chǎn)品進行欠時效，其量足以實現(xiàn)至少與所述彈道學性能指標一樣好的彈道學性能。
文檔編號C22C21/00GK102625858SQ201080039333
公開日2012年8月1日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者D·C·穆伊, F·S·博瓦德, J·T·劉, R·J·里奧嘉 申請人:美鋁公司