*
[0100]
[0101] *合金的均衡配比在于鋁和其他元素,其中任何其他元素的每一種在鋁合金中的 含量不超過〇. 05重量%,并且其中其他元素的總量在鋁合金中的含量不超過0. 15重量%。
[0102] 表20-人工老化實踐
[0103]
[0104] 對于人工老化而言,除非另外指明,否則在約50分鐘時間內(nèi)將樣品加熱至第一溫 度,然后在規(guī)定溫度下保持規(guī)定的時間量。然后將樣品冷卻至第二溫度,方法是更改加熱爐 的設(shè)定值并打開加熱爐的門,直到達到第二溫度。然后使樣品在第二溫度下保持規(guī)定的時 間量,之后從加熱爐中取出樣品并使其空氣冷卻至室溫。
[0105] 表21-機械特件
[0106]
[0110] *DNF= 90天后未失效
[0111] #DNF(66) = 66 天后未失效
[0112] 如所示的那樣,新的老化實踐通過減少總老化時間而顯著提高了生產(chǎn)量,同時保 持類似的強度和耐腐蝕性。實際上,合金7255-14實現(xiàn)了與常規(guī)老化的7255-1大約相同的 強度,而與合金7255-1的約30小時總老化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)相比,前者 的總老化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)僅為4. 25小時。7255-14合金還實現(xiàn)了可與 合金7255-1相比的耐腐蝕性。合金7255-15和7255-16實現(xiàn)了優(yōu)于合金7255-1的改進的 耐腐蝕性,同時具有能與后者相比的強度,而總老化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)僅 為4. 5至5.0小時。
[0113] 表23-電導(dǎo)率+SCC結(jié)果
[0114]
[0115] 實例6-鋁合金1980的老化
[0116] 將具有表24所示成分的俄羅斯合金1980制備為具有約7. 0英寸外徑和1. 3英寸 厚度的常規(guī)棒材產(chǎn)品(如,進行均質(zhì)化,擠壓為棒材,進行固溶熱處理和冷水淬火)。在自 然老化約0. 5至1天之后,在不同溫度下對1980合金棒材進行不同時間的多步驟老化,如 表25所示。在老化之后,根據(jù)ASTME8和B557測量機械特性,所得結(jié)果示于表26中。還 根據(jù)ASTMG103(煮鹽測試)測量了一些合金的耐應(yīng)力腐蝕開裂性,所得結(jié)果示于表27中 (應(yīng)力沿ST方向,并且應(yīng)力為16.2ksi)。
[0117] 表24-1980合金的成分(以重量%計)*
[0118]
[0119] *合金的均衡配比在于鋁和其他元素,其中任何其他元素的每一種在鋁合金中的 含量不超過〇. 05重量%,并且其中其他元素的總量在鋁合金中的含量不超過0. 15重量%。
[0120] 表25-人工老化實踐
[0121]
[0122] 對于人工老化而言,除非另外指明,否則在約50分鐘時間內(nèi)將樣品加熱至第一溫 度,然后在規(guī)定溫度下保持規(guī)定的時間量。然后將樣品冷卻至第二溫度,方法是更改加熱爐 的設(shè)定值并打開加熱爐的門,直到達到第二溫度。然后使樣品在第二溫度下保持規(guī)定的時 間量,之后從加熱爐中取出樣品并使其空氣冷卻至室溫。
[0123] 表26-機械特件
[0124]
[0127]
[0128] 如所示的那樣,新的老化實踐通過減少總老化時間而顯著提高了生產(chǎn)量,同時保 持類似的強度和耐腐蝕性。實際上,合金1980-21實現(xiàn)了高于常規(guī)老化的1980-1的強度, 而與合金1980-1的30小時總老化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)相比,前者的總老 化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)僅為4. 83小時。1980-21合金還實現(xiàn)了可與合金 1980-1相比的耐腐蝕性。
[0129]實例6-鋁合金1953的老化
[0130] 將具有表28所示成分的俄羅斯合金1953制備為具有約7. 0英寸外徑和1. 3英寸 厚度的常規(guī)棒材產(chǎn)品(如,進行均質(zhì)化,擠壓為棒材,進行固溶熱處理和冷水淬火)。在自 然老化約0. 5至1天之后,在不同溫度下對1953合金棒材進行不同時間的多步驟老化,如 表29所示。在老化之后,根據(jù)ASTME8和B557測量機械特性,所得結(jié)果示于表30中。還 根據(jù)ASTMG103(煮鹽測試)和根據(jù)ASTMG44(3.5%NaCl,交替浸漬)測量了耐應(yīng)力腐蝕 開裂性,前者的所得結(jié)果示于表31中(應(yīng)力沿ST方向,并且應(yīng)力為20ksi),后者的所得結(jié) 果示于表32中(應(yīng)力沿ST方向,并且應(yīng)力為35ksi)。
[0131]表28-1953合金的成分(以重量%計)*
[0132]
[0133] *合金&均"配k在于"和S他元*,其中任彳可其他元素的每一種在錯合金中的 含量不超過〇. 05重量%,并且其中其他元素的總量在鋁合金中的含量不超過0. 15重量%。
[0134] 表29-人工老化實踐
[0135]
[0136] 對于人工老化而言,除非另外指明,否則在約50分鐘時間內(nèi)將樣品加熱至第一溫 度,然后在規(guī)定溫度下保持規(guī)定的時間量。然后將樣品冷卻至第二溫度,方法是更改加熱爐 的設(shè)定值并打開加熱爐的門,直到達到第二溫度。然后使樣品在第二溫度下保持規(guī)定的時 間量,之后從加熱爐中取出樣品并使其空氣冷卻至室溫。
[0137] 表30-機械特件
[0138]
[0139]表 31-SCC結(jié)果-ASTMG103
[0140]
[0141]
[0142]表 32-SCC結(jié)果-ASTMG44
[0143]
[0144]*DNF= 140天后未失效
[0145] 如所示的那樣,新的老化實踐通過減少總老化時間而顯著提高了生產(chǎn)量,同時保 持類似的強度和耐腐蝕性。實際上,合金1953-2實現(xiàn)了與常規(guī)老化的1953-1大約相同的 強度,而與合金1953-1的10小時總老化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)相比,前者的 總老化時間(不包括升溫時間和冷卻時間)僅為約2. 17小時。
[0146] 雖然已詳細描述本發(fā)明的各種實施例,但這些實施例的修改和調(diào)整對于本領(lǐng)域的 技術(shù)人員而言是顯而易見的。然而,應(yīng)當(dāng)明確了解的是,此類修改和調(diào)整屬于本發(fā)明的精神 和范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種方法,包括: (a) 鑄造具有2. 5重量%至12. O重量%的Zn和1.0 重量%至5. O重量%的Mg的鋁合 金,其中所述鋅和所述鎂中的至少一者是除了鋁之外的主要合金成分; (b) 任選地對所述錯合金進行熱加工或冷加工; (c) 在鑄造步驟(a)和任選步驟(b)之后,對該鋁合金進行固溶熱處理和淬火處理; (d) 在步驟(c)之后,任選地加工所述鋁合金; (e) 在步驟(c)和任選的步驟(d)之后,對該鋁合金進行人工老化,其中人工老化步驟 (e)包括: (i) 在約330 °F至530 °F的第一溫度下以1分鐘至6小時的第一老化時間對所述鋁合 金進行首次老化; (ii) 在第二溫度下以至少30分鐘的第二老化時間對該鋁合金進行二次老化,其中第 二溫度低于第一溫度。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一溫度為350 °F至460 °F。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一溫度為390 °F至420 °F。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第一老化時間不大于2小時。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第一老化時間不大于1小時。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第一老化時間不大于30分鐘。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第一老化時間為至少5分鐘。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第二老化溫度比所述第一老化溫 度低5°F至150°F。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第二老化溫度比所述第一老化溫 度低 10 °F 至 100 °F。10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第二老化溫度比所述第一老化 溫度低10 T至75 °F。11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第二老化溫度比所述第一老化 溫度低20°F至50°F。12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述第一老化溫度為約400 °F,并且 其中所述第二老化溫度為約360 °F。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述方法由步驟(a)、(c)和(e)任 選地與步驟(d)構(gòu)成。14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述鋁合金包含最多3. 0重量%的 Cu015. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法,其中所述鋁合金包含4. 0重量%至5. 0重 量%的Zn和1.0重量%至2. 5重量%的Mg。16. -種方法,包括: (a) 鑄造具有4.0重量%至5.0重量%的Zn和1.0重量%至3.0重量%的Mg的鋁合 金; (b) 在鑄造步驟(a)之后,對所述鋁合金進行固溶熱處理然后進行淬火; (c) 在步驟(b)之后,對所述鋁合金進行人工老化,其中所述人工老化步驟(C)包括: (i) 在400 °F的第一溫度下對所述鋁合金進行1分鐘至20分鐘的首次老化,或在基本 上等同的老化條件下進行首次老化; (ii) 在360 °F的第二溫度下對所述鋁合金進行2小時至8小時的二次老化,或在基本 上等同的老化條件下進行二次老化; (d) 任選地拉伸所述鋁合金,其中所述任選的拉伸在所述鑄造步驟(b)之后進行。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,包括: (e) 將所述鋁合金形成為預(yù)定型產(chǎn)品,這可與所述人工老化步驟(c)同時進行或在其 后進行。18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,由步驟(a)至(c)任選地與步驟(d)構(gòu)成。19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,由步驟(a)至(c)和(e)任選地與步驟(d)構(gòu)成。20. -種方法,包括: (a) 制備用于固溶熱處理的鍛制7xxx鋁合金,其中所述鍛制7xxx鋁合金包含4. 0重 量%至9. 5重量%的Zn、l. 2重量%至3. 0重量%的]\%和最多2. 6重量%的Cu; (b) 在步驟(a)之后,對所述鍛制7xxx鋁合金進行固溶熱處理然后進行淬火; (c) 在步驟(b)之后,對所述鍛制7xxx錯合金進行人工老化,其中所述人工老化步驟 (C)包括: (i) 在310 °F至430 °F范圍內(nèi)的第一溫度下對所述鍛制7xxx鋁合金進行1分鐘至360 分鐘的首次老化; (ii) 在第二溫度下對所述鍛制7xxx錯合金進行至少0. 5小時的二次老化,其中所述第 二溫度低于所述第一溫度。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其中所述第二溫度比所述第一溫度低至少10 °F