本發明公開了一種Al?Zn?Mg?Cu系高強鋁合金的固溶處理方法在提高該合金強度中的應用，包括：步驟1，單級固溶過程；步驟2，短時高溫過程；步驟3，水淬，室溫水淬一次；步驟4，峰值時效。本發明主要針對高合金含量Al?Zn?Mg?Cu系鋁合金固溶不充分從而影響合金力學性能的問題，通過在單級固溶制度的基礎上增加一步短時高溫處理，有效減少了合金固溶后組織中殘留粗大第二相數量，增加了時效析出強化相數量，提高合金強度，使熱處理后合金組織更加均勻，有利于合金綜合性能的改進。本發明所涉及的單級固溶+短時高溫處理方法，工藝簡單，效果顯著，生產效率高，適用于工業生產。

技術領域

本發明屬于有色金屬材料熱處理技術領域，具體涉及Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的固溶處理方法。

背景技術

Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金是典型的可熱處理強化合金，由于其具有高強度、高韌性及耐應力腐蝕能力等，被廣泛應用于航空航天及軍事領域。

Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金的固溶處理是為獲得過飽和固溶體，使Zn、Mg、Cu和Si等這類硬化溶質均勻地溶入鋁基體中，以獲得過飽和高密度固溶體，同時改變Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金的過剩相數量、晶粒尺寸與形態、強化元素的固溶度，為后續熱處理做好組織上的準備。

Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金為了追求高強度，普遍具有較高的合金含量，對于固溶工藝而言，一方面，高合金含量要求更高的固溶溫度以提高粗大第二相粒子的溶解度；另一方面，高合金含量會降低材料過燒點。現有傳統固溶制度，如單級固溶制度，固溶效果不理想，合金中殘余粗大第二相較多，直接影響合金熱處理后綜合性能。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的固溶處理方法，該方法可以實現保證在不產生過燒的前提下實現高溫固溶。

本發明是通過以下技術方案實現的：

Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的固溶處理方法，包括以下步驟：

步驟1，單級固溶過程，將所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金置于單級固溶溫度下處理單級固溶時間長度，得到單級固溶處理后的鋁合金；

所述單級固溶溫度低于所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的過燒點；

所述單級固溶時間長度不長于所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的第二相質點數量在所述單級固溶溫度下停止變化的時間；

步驟2，短時高溫過程，將所述單級固溶處理后的鋁合金置于短時高溫溫度下處理短時高溫時間長度，得到固溶處理后的Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金；

所述短時高溫溫度高于所述單級固溶溫度低于所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的過燒點，所述短時高溫溫度與所述單級固溶溫度溫差為3～9℃；

所述短時高溫時間長度低于所述單級固溶時間長度，所述短時高溫時間長度與所述單級固溶時間長度比為1:(6～36)。

在上述技術方案中，還包括步驟3，室溫水淬一次。

在上述技術方案中，所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的過燒點是通過取DSC試驗樣品，在綜合熱分析儀上進行熱分析試驗，得到熱分析圖譜，并對其進行分析得到的。

上述技術方案中，所述單級固溶溫度低于所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的過燒點5～10℃。

上述技術方案中，所述單級固溶時間長度為(1～3)h。

上述技術方案中，所述短時高溫溫度低于所述Al-Zn-Mg-Cu系高強鋁合金的過燒點1～2℃

上述技術方案中，所述短時高溫時間長度為(5～10)min。