本發(fā)明涉及一種7b04鋁合金的脈沖電場結(jié)合電流、微波固溶時效熱處理的工藝方法，屬于鑄造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
7b04鋁合金屬于al-zn-mg-cu系鋁合金，具有高的比強(qiáng)度和硬度，良好的熱加工型，優(yōu)良的焊接性能，較好的耐腐蝕性能和較高的韌性等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。隨著航空航天技術(shù)的迅速發(fā)展，對7b04鋁合金提出可更高的要求，對合金的強(qiáng)度要求越來越高并且希望在提高強(qiáng)度的同時保持較好的斷裂韌性和良好的抗應(yīng)力腐蝕性能。已有的研究表明，al-zn-mg-cu系鋁合金的固溶強(qiáng)化和時效處理制度對合金的性能變化有重要的影響，因此針對7b04鋁合金高的強(qiáng)度、好的斷裂韌性以及良好的抗應(yīng)力腐蝕性能的要求，選擇合宜的固溶強(qiáng)化和時效處理制度是至關(guān)重要的。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種7b04鋁合金的脈沖電場結(jié)合電流、微波固溶時效熱處理的工藝方法，可以在顯著提高7b04鋁合金機(jī)械強(qiáng)度的同時仍能保持較好的較好的斷裂韌性和良好的抗應(yīng)力腐蝕性能。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：
一種7b04鋁合金的脈沖電場結(jié)合電流、微波固溶時效熱處理的工藝方法，包括以下步驟：
（1）將澆鑄得到的7b04鋁合金鑄錠放入加熱爐中，加熱至450-470℃，保溫12-24h，空冷至室溫，車去其表面氧化皮，得到圓鑄錠；然后將鑄錠加熱到430-450℃，放入熱擠壓筒中進(jìn)行熱擠壓，空冷至室溫，得到圓鑄棒；
（2）將圓鑄棒放入電流熱處理爐中，對圓鑄棒通入電流，先以1-3℃/min加熱至280-320℃，保溫1-2h，再以2-4℃/min加熱至480-500℃，保溫4-6h，停止通入電流，然后施加電脈沖，處理60-90s后出爐放入40-50℃的氯化鈉水溶液中進(jìn)行淬火；
（3）將淬火后的圓鑄棒放入微波熱處理爐中，打開微波，先在80-90℃下保溫10-15h，再在150-170℃下保溫0.5-1.5h，最后在110-130℃下保溫8-10h，關(guān)閉微波，然后施加電脈沖，處理30-60s后出爐空冷至室溫即可。
步驟（1）中所述熱擠壓速度為2-3mm/s，擠壓比為6-8。
步驟（2）中所述電流強(qiáng)度為50-100a，電流類型為直流電。
步驟（2）中所述電脈沖參數(shù)為：脈沖電壓為700-900v，脈沖頻率為10-15hz。
步驟（2）中所述氯化鈉水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30%。
步驟（2）中所述淬火轉(zhuǎn)移時間為2-5s，淬火停放時間為2-3h。
步驟（3）中所述微波功率為200-300w。
步驟（3）中所述電脈沖參數(shù)為：脈沖電壓為400-600v，脈沖頻率為5-10hz。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明先采用均勻化處理，使得7b04鋁合金組織中枝晶間偏析明顯減少，大部分呈斷續(xù)分布，枝晶內(nèi)部析出相密集，再采用熱擠壓，可以改善過渡沉淀相的分布及合金的精細(xì)結(jié)構(gòu)，然后采用脈沖電場結(jié)合電流對7b04鋁合金進(jìn)行固溶強(qiáng)化，使得合金基體中的內(nèi)部強(qiáng)化相顯著增多，并且分布愈加彌散均勻；當(dāng)中彌散分布著大量的強(qiáng)化相；再采用脈沖結(jié)合微波對7b04鋁合金進(jìn)行時效處理，使得晶界處的析出相彌散，細(xì)密，且數(shù)量較多，從而使得7b04鋁合金獲得高的強(qiáng)度、好的斷裂韌性以及良好的抗應(yīng)力腐蝕性能。
具體實施方式
實施例1
一種7b04鋁合金的脈沖電場結(jié)合電流、微波固溶時效熱處理的工藝方法，包括以下步驟：
（1）將澆鑄得到的7b04鋁合金鑄錠放入加熱爐中，加熱至450℃，保溫24h，空冷至室溫，車去其表面氧化皮，得到圓鑄錠；然后將鑄錠加熱到430℃，放入熱擠壓筒中進(jìn)行熱擠壓，熱擠壓速度為2mm/s，擠壓比為6，空冷至室溫，得到圓鑄棒；
（2）將圓鑄棒放入電流熱處理爐中，對圓鑄棒通入電流，電流強(qiáng)度為50a，電流類型為直流電，先以1℃/min加熱至280℃，保溫2h，再以2℃/min加熱至480℃，保溫6h，停止通入電流，然后施加電脈沖，脈沖電壓700v，脈沖頻率為10hz，處理90s后出爐放入40℃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氯化鈉水溶液中進(jìn)行淬火，淬火轉(zhuǎn)移時間為2s，淬火停放時間為2h；
（3）將淬火后的圓鑄棒放入微波熱處理爐中，打開微波，微波功率為200w，先在80℃下保溫15h，再在150℃下保溫1.5h，最后在110℃下保溫10h，關(guān)閉微波，然后施加電脈沖，脈沖電壓為400v，脈沖頻率為5hz，處理60s后出爐空冷至室溫即可。
實施例2
一種7b04鋁合金的脈沖電場結(jié)合電流、微波固溶時效熱處理的工藝方法，包括以下步驟：
（1）將澆鑄得到的7b04鋁合金鑄錠放入加熱爐中，加熱至460℃，保溫18h，空冷至室溫，車去其表面氧化皮，得到圓鑄錠；然后將鑄錠加熱到440℃，放入熱擠壓筒中進(jìn)行熱擠壓，熱擠壓速度為2.5mm/s，擠壓比為7，空冷至室溫，得到圓鑄棒；
（2）將圓鑄棒放入電流熱處理爐中，對圓鑄棒通入電流，電流強(qiáng)度為80a，電流類型為直流電，先以2℃/min加熱至300℃，保溫1.5h，再以3℃/min加熱至490℃，保溫5h，停止通入電流，然后施加電脈沖，脈沖電壓,800v，脈沖頻率為12hz，處理75s后出爐放入45℃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氯化鈉水溶液中進(jìn)行淬火，淬火轉(zhuǎn)移時間為3s，淬火停放時間為2.5h；
（3）將淬火后的圓鑄棒放入微波熱處理爐中，打開微波，微波功率為250w，先在85℃下保溫12h，再在160℃下保溫1h，最后在120℃下保溫9h，關(guān)閉微波，然后施加電脈沖，脈沖電壓為500v，脈沖頻率為8hz，處理45s后出爐空冷至室溫即可。
實施例3
一種7b04鋁合金的脈沖電場結(jié)合電流、微波固溶時效熱處理的工藝方法，包括以下步驟：
（1）將澆鑄得到的7b04鋁合金鑄錠放入加熱爐中，加熱至470℃，保溫12h，空冷至室溫，車去其表面氧化皮，得到圓鑄錠；然后將鑄錠加熱到450℃，放入熱擠壓筒中進(jìn)行熱擠壓，熱擠壓速度為3mm/s，擠壓比為8，空冷至室溫，得到圓鑄棒；
（2）將圓鑄棒放入電流熱處理爐中，對圓鑄棒通入電流，電流強(qiáng)度為100a，電流類型為直流電，先以3℃/min加熱至320℃，保溫1h，再以4℃/min加熱至500℃，保溫4h，停止通入電流，然后施加電脈沖，脈沖電壓為900v，脈沖頻率為15hz，處理60s后出爐放入50℃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的氯化鈉水溶液中進(jìn)行淬火，淬火轉(zhuǎn)移時間為4s，淬火停放時間為3h；
（3）將淬火后的圓鑄棒放入微波熱處理爐中，打開微波，微波功率為300w，先在90℃下保溫10h，再在170℃下保溫0.5h，最后在130℃下保溫8h，關(guān)閉微波，然后施加電脈沖，脈沖電壓為600v，脈沖頻率為10hz，處理30s后出爐空冷至室溫即可。