本申請涉及鋁合金,并且更具體地涉及添加銅、鋰和至少一種堿土金屬或稀土金屬的鋁合金。
背景技術:
1、摩擦攪拌焊接(fsw)是固態(tài)連接過程,其使用非消耗工具來連接兩個相對的工件而不會熔融工件材料。摩擦攪拌焊接在絕對地固態(tài)連接過程期間通常產生足夠的熱量輸入以粗化并甚至溶解許多鋁合金中的主要強化相。主要沉淀物的粗化和溶解最終導致跨越焊接點的可測量的強度下降,通常通過典型的w型硬度分布來體現。
2、因此,本領域技術人員繼續(xù)在鋁合金領域的研究和開發(fā)努力。
技術實現思路
1、在一個實施方式中,公開的鋁合金包括鋁,約1.8至約5.6重量百分比的銅,約0.6至約2.6重量百分比的鋰,和下列中的至少一種:至多約1.5重量百分比的鑭、至多約1.5重量百分比的鍶、至多約1.5重量百分比的鈰和至多約1.5重量百分比的鐠。
2、在另一個實施方式中,公開的鋁合金包括鋁,約1.8至約5.6重量百分比的銅,約0.6至約2.6重量百分比的鋰,每種至多約1.5重量百分比的非零量的鑭、鍶、鈰和鐠中的至少一種,至多約1.9重量百分比的非零量的鎂,至多約0.16重量百分比的非零量的鋯,和至多約0.7重量百分比的非零量的銀。
3、在又另一個實施方式中,公開的鋁合金包括鋁,約1.8至約5.6重量百分比的銅,約0.6至約2.6重量百分比的鋰,每種至多約1.5重量百分比的非零量的鑭、鍶、鈰和鐠中的至少一種,至多約1.9重量百分比的非零量的鎂,至多約0.16重量百分比的非零量的鋯,至多約0.7重量百分比的非零量的銀,至多約0.6重量百分比的非零量的錳,至多約1.0重量百分比的非零量的鋅,和至多約0.15重量百分比的非零量的鈦。
4、在一個實施方式中,公開的用于制造鋁合金的方法包括以下步驟:(1)稱重起始材料以獲得材料團,其包括鋁,約1.8至約5.6重量百分比的銅,約0.6至約2.6重量百分比的鋰,以及下列中的至少一種:至多約1.5重量百分比的鑭、至多約1.5重量百分比的鍶、至多約1.5重量百分比的鈰和至多約1.5重量百分比的鐠;(2)將材料裝載至坩堝中;(3)將坩堝插入腔室中;(4)將腔室抽空至預定的真空度;(5)熔融材料以形成熔融體;和(6)將熔融體澆鑄到模具中。
5、公開的鋁合金組合物和方法的其它實施方式將從以下詳細描述、附圖和所附權利要求書變得顯而易見。
1.一種用于制造鋁合金的方法,其包括:
2.根據權利要求1所述的方法,其中所述固態(tài)連接過程包括摩擦攪拌焊接。
3.根據權利要求1所述的方法,其中在所述固態(tài)連接過程之前老化所述鋁包括在約300至約320℉下人工老化約29至約35小時。
4.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.15重量百分比的非零量的鈦。
5.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.7重量百分比的非零量的銀。
6.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.20重量百分比的非零量的硅。
7.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.30重量百分比的非零量的鐵。
8.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.6重量百分比的非零量的錳。
9.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.10重量百分比的非零量的鉻。
10.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約0.16重量百分比的非零量的鋯。
11.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括下列中的至少一種:至多約0.05重量百分比的鎳,至多約0.05重量百分比的鎵和至多約0.05重量百分比的釩。
12.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約1.9重量百分比的非零量的鎂。
13.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括范圍在約0.05至約1.9重量百分比內的鎂。
14.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約1.0重量百分比的非零量的鋅。
15.根據權利要求1所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括范圍在約0.03至約1.0重量百分比內的鋅。
16.根據權利要求1所述的方法,其中鑭和鐠中的至少一種在0.5重量百分比至約1.5重量百分比的范圍內。
17.根據權利要求16所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約1.9重量百分比的非零量的鎂。
18.根據權利要求16所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括范圍在約0.05至約1.9重量百分比內的鎂。
19.根據權利要求16所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括至多約1.0重量百分比的非零量的鋅。
20.根據權利要求16所述的方法,其中所述鋁合金進一步包括范圍在約0.03至約1.0重量百分比內的鋅。