本申請屬于鋁合金材料制造技術領域，特別是涉及一種鋁合金三級時效熱處理方法。
背景技術：
時效硬化型鋁合金具有低密度、高比強度及良好的耐蝕性、塑性成形性，是廣泛用于飛機制造的重要輕質結構材料，主要包括超高強7000系Al-Zn-Mg-Cu合金(500-700MPa)、高強2000系Al-Cu-Mg合金(400-500MPa)和中強6000系Al-Mg-Si-Cu合金(300-400MPa)三大類，代表性合金牌號分別有7075、2024和6056。與7000系和2000系鋁合金相比，盡管6000系鋁合金更具有材料密度和成本低、鑄錠成型性能、塑性加工性能、表面處理性能優(yōu)良以及應力腐蝕開裂傾向性低等優(yōu)勢。然而，到目前為止，6000系鋁合金在飛機制造上用材比例顯著低于7000系和2000系鋁合金。造成這一現象的首要原因是6000系鋁合金強度相對較低。盡管人工時效至峰值狀態(tài)下(T6)，6000系鋁合金強度也還是大大低于7000系和2000系鋁合金，無法體現減重優(yōu)勢；同時，峰值時效狀態(tài)下6000系鋁合金還存在嚴重的晶間腐蝕敏感性，從而嚴重影響飛機壽命及安全性。因此，如何實現既大幅度提高6000系鋁合金強度，使其超過2000系鋁合金、甚至7000系鋁合金，同時又能消除其晶間腐蝕敏感性，對于擴大6000系鋁合金在飛機制造領域的應用范圍具有關鍵意義。
技術實現要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種鋁合金三級時效熱處理方法，以克服現有技術中的不足。
為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：
本申請實施例公開了一種鋁合金三級時效熱處理方法，包括步驟：
(1)、以鋁合金板材為原料進行固溶、淬火，固溶處理溫度為560℃，固 溶保溫時間為40min，所述鋁合金板材的材質按質量比包括：1％的Cu；0.8％的Si；0.5％的Fe；1.1％的Mg；0.6％的Mn；0.1％的Cr；0.2％的Zn；0.1％的Ti，余量為Al；
(2)、固溶淬火后依次進行一級時效135℃/6h、二級時效210℃/0.5h、以及三級時效150℃/12h，時效在空氣循環(huán)爐中進行。
優(yōu)選的，在上述的鋁合金三級時效熱處理方法中，所述熱處理后的鋁合金的抗拉強度為398MPa。
優(yōu)選的，在上述的鋁合金三級時效熱處理方法中，所述熱處理后的鋁合金的屈服強度為380MPa。
優(yōu)選的，在上述的鋁合金三級時效熱處理方法中，所述熱處理后的鋁合金的延伸率為12.2％。
與現有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
(1)、本發(fā)明通過對鋁合金板材進行三級時效熱處理，可以獲得具有較高耐晶間腐蝕性能、以及高強度的鋁合金；
(2)、本發(fā)明中第三級時效制度在低溫下進行,它的目的是使析出質點更粗大,析出質點間的距離更大。第三級時效是利用第二級時效后合金中還有一定的固溶飽和度來進行時效強化的補充,同時將耐蝕性能進一步提高,該第三級時效完全是前兩級時效的補充。
具體實施方式
本發(fā)明通過下列實施例作進一步說明：根據下述實施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領域的技術人員容易理解，實施例所描述的具體的物料比、工藝條件及其結果僅用于說明本發(fā)明，而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本發(fā)明。
本實施例中，鋁合金三級時效熱處理方法，包括步驟：
(1)、以鋁合金板材為原料進行固溶、淬火，固溶處理溫度為560℃，固溶保溫時間為40min，所述鋁合金板材的材質按質量比包括：1％的Cu；0.8％的Si；0.5％的Fe；1.1％的Mg；0.6％的Mn；0.1％的Cr；0.2％的Zn；0.1％的Ti，余量為Al；
(2)、固溶淬火后依次進行一級時效135℃/6h、二級時效210℃/0.5h、以 及三級時效150℃/12h，時效在空氣循環(huán)爐中進行。
光學金相分析所用顯微鏡為OLYMPUS-PMG3型多功能光學顯微鏡。
晶間腐蝕按航標HB5255-83執(zhí)行,透射電子顯微鏡在JEM-200CX型電鏡上進行,斷口觀察在AMARY-1000B型掃描電子顯微鏡上進行。
對上述獲得的鋁合金進行SEM斷口分析，可以發(fā)現，合金的斷裂方式是典型的韌性斷裂，說明該合金具有良好的力學性能。
對上述獲得的鋁合金進行24h晶間腐蝕，可以發(fā)現合金表面上僅有輕度點蝕產生，并且點蝕分布不連續(xù)。
通過透射電鏡觀察鋁合金的TEM組織圖，晶界上有粗大的不規(guī)則質點析出，析出相之間的距離大,并呈不連續(xù)分布。晶界析出相不連續(xù)分布,那么裂紋的擴展就受到阻擋,合金的晶間腐蝕就受到抑制。
對所獲得的鋁合金進行力學測試，可知，該合金的抗拉強度為398MPa。屈服強度為380MPa。延伸率為12.2％。
最后，還需要說明的是，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。