一種飛機蒙皮用耐腐蝕鋁合金板材的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種飛機蒙皮用耐腐蝕鋁合金板材的制備方法，屬于鋁合金材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]2024鋁合金由于其強度高、比重低、耐熱性好，切削加工性好等優(yōu)點，成為航空工業(yè)中使用最廣泛的鋁合金材料之一，可以用作飛機蒙皮。但是該鋁合金存在著耐腐蝕性較差，容易遭酸雨、煙霧等損壞，從而影響飛機的飛行性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種飛機蒙皮用耐腐蝕鋁合金板材的制備方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種飛機蒙皮用耐腐蝕鋁合金板材的制備方法，包括以下步驟:
(1)按照元素質(zhì)量百分數(shù)滿足下列要求:Cu2.5-3.5、Mg 1.8-2.6、Mn 1.1-1.6、Si0.8-1.4、Ni 0.6-1.2, Fe 0.5-1.0, Cr 0.3-0.6, Mo 0.2-0.4, Nb 0.1-0.2, Ti 0.4-0.8, Zn0.05-0.15,Se 0.2-0.3, Sn 0.3-0.5、La 0.04-0.06,Gd 0.02-0.05,Yb 0.01-0.03，余量為鋁進行配料，將爐料投入中頻感應爐，加熱至730-750°C，待爐料全部熔化，攪拌15-20min，扒渣，檢測合金成分并調(diào)整；然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為710-730°C，精煉時間為20-25min，精煉完畢后靜置15_20min，扒渣后采用半連續(xù)鑄造的方法進行澆鑄，鑄造溫度為 685-7050C ；
(2)將鑄造得到的板坯進行均勻化熱處理:先以140-180°C/h升溫至320-360°C，保溫3-5h，再以 70-90°C /h 升溫至 440-480°C，保溫 4_8h，然后以 60_80°C /h 降溫至 280_320°C，保溫 2-4h，再以 100-150。。/h 升溫至 520-540°C，保溫 5-10h ；
(3)將上述均勻化處理后的板坯進行熱軋，熱軋溫度為460-480°C，熱軋變形量不小于80% ;將熱軋板放入0-3°C冰鹽水中降溫至50°C以下，然后以60-80°C /h升溫至170_190°C，保溫5-7h，再以90-110 V /h升溫至280-320 V，保溫4_5h，再以50-70 V /h升溫至420-4500C，保溫 2-3h，然后以 80_100°C /h 降溫至 220_260°C，保溫 3_4h，再以 100_120°C /h升溫至440-480 V，保溫2-3h，然后以70-90 V /h降溫至310-330 V，保溫3_4h，再以65-850C /h升溫至485-505°C，保溫l_2h，水淬冷卻至室溫；
(4)將上述水淬后的熱軋板進行冷軋，冷軋變形量為50-70%,然后將冷軋板以80-100°C/h 升溫至 180-220°C，保溫 4_6h，再以 60_80°C/h 升溫至 350_380°C，保溫 3_4h，然后以 70-90°C /h 降溫至 230-260°C，保溫 4_5h，再以 120_150°C /h 升溫至 490_510°C，保溫l_2h，然后以80-100 V /h降溫至280-320 °C，保溫3_4h，再以60-80 V /h升溫至440-480 0C，保溫2-3h，水淬冷卻至室溫；
(5)將上述水淬后的冷軋板控制拉伸至永久變形1-5%，然后以40-50°C/h升溫至80-90°C，保溫 10-15h，再以 50-60°C /h 升溫至 185_195°C，保溫 5_10h，再以 30_40°C /h 降溫至115-125°C，保溫10-15h，空冷至室溫，經(jīng)精整、檢查驗收、包裝即得成品。
[0005]所述的精煉劑制備方法如下:a.稱取以下重量份的原料:氯化鈉10-15、氯化鉀5_10、碳酸鑭4_8、二氟化鋪6_12、氟硼酸鈉3_6、二氧化欽4_8、氧化鑰2_4、天青石10-15、白云石5-10、螢石12-18、凹凸棒土 8-14 ;b.將上述天青石、白云石、螢石、凹凸棒土混合均勻，粉碎過200-300目篩，然后加入適量的水濕法球磨12-24h，110-120°C干燥l_2h，再在780-840°C煅燒20-30min，升溫至1220_126(TC繼續(xù)煅燒l_2h，水淬，濕法球磨，烘干，過200-300目篩，待用；c.將氯化鈉和氯化鉀混合均勻，加熱至810-840°C，待其全部熔融后，加入其余原料以及步驟b制得的粉末，攪拌20-30min，然后倒入冰水中冷淬，得到破碎的顆粒，濕法球磨，烘干，過200-300目篩即可。
[0006]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過降低Cu元素的含量,提高Mg、Mn、T1、Ni等元素的含量以及添加適量的Cr ,Mo、Nb、Se、Sn等元素，提高鋁合金的耐腐蝕性，從而提高鋁合金蒙皮材料的使用壽命。本發(fā)明鋁合金通過合理的熱處理后，枝晶偏析和非平衡共晶組織明顯消除，使合金化學成分分布趨于均勻，組織達到平衡狀態(tài)，提高合金元素在基體中的固溶度，同時改善合金的塑性，提高合金的強度，最終改善合金的加工性能及使用性能，同時生產(chǎn)工藝簡單，成本低，效率高且易控制，可實現(xiàn)自動化大規(guī)模生產(chǎn)，生產(chǎn)出來的鋁合金可廣泛應用于飛機蒙皮材料。
【具體實施方式】
[0007]—種飛機蒙皮用耐腐蝕鋁合金板材的制備方法，包括以下步驟:
(1)按照元素質(zhì)量百分數(shù)滿足下列要求:Cu2.5-3.5、Mg 1.8-2.6、Mn 1.1-1.6、Si0.8-1.4、Ni 0.6-1.2, Fe 0.5-1.0, Cr 0.3-0.6, Mo 0.2-0.4, Nb 0.1-0.2, Ti 0.4-0.8, Zn0.05-0.15,Se 0.2-0.3, Sn 0.3-0.5、La 0.04-0.06,Gd 0.02-0.05,Yb 0.01-0.03，余量為鋁進行配料，將爐料投入中頻感應爐，加熱至740°C，待爐料全部熔化，攪拌20min，扒渣，檢測合金成分并調(diào)整；然后加入精煉劑進行精煉，精煉溫度為720°C，精煉時間為25min，精煉完畢后靜置20min，扒渣后采用半連續(xù)鑄造的方法進行澆鑄，鑄造溫度為690°C ；
(2)將鑄造得到的板坯進行均勻化熱處理:先以160°C/h升溫至340°C，保溫4h，再以800C /h升溫至460°C，保溫6h，然后以70°C /h降溫至310°C，保溫3h，再以120°C /h升溫至530°C，保溫8h ；
(3)將上述均勻化處理后的板坯進行熱軋，熱軋溫度為470°C，熱軋變形量不小于80%；將熱軋板放入2°C冰鹽水中降溫至50°C以下，然后以70°C/h升溫至180°C，保溫6h，再以1050C /h升溫至310°C，保溫4h，再以60°C /h升溫至440°C，保溫2h，然后以90°C /h降溫至240°C，保溫3h，再以110°C /h升溫至460°C，保溫3h，然