Сплав системы Al-Mg-Zn для высокоскоростной сверхпластической формовки

Изобретение относится к области алюминиевых сплавов системы Al-Mg с небольшой добавкой цинка (менее 1,3 %), которое может быть использовано для изготовления полуфабрикатов и изделий сложной формы в различных отраслях промышленности методом сверхпластической формовки. Листы из разработанного сплава, полученные по разработанной технологии, имеют гетерогенную структуру и бимодальное распределение частиц по размерам, а также перед сверхпластической формовкой или после первых 50% сверхпластической деформации имеют структуру с размером зерна 3-4 мкм. Листы из предложенного сплава способны к высокоскоростной сверхпластической деформации: при температурах в диапазоне 460 - 540 °С и скоростях деформации от 10-3 до 10-1 c-1, относительное удлинение составляет 200 – 800 % в зависимости от условий деформации. Технический результат заключается в том, что полученные по разработанной технологии листы толщиной 1.1 мм из предложенного сплава с химическим составом Al – (4,5–5,5) % Mg – (0,4 – 1,3) % Zn – (0,6 – 1,2) % Ni – (0,6 – 1,2) % Fe – (0,1– 0,3) % Zr – (0,03 – 0,3) % Sc проявляют высокоскоростную сверхпластичность при температуре 460 – 540 °С: при скоростях деформации 10-2 и 10-1 с-1 относительное удлинение до разрушения составило 400 % и 200 % соответственно. Механические свойства листов из разработанного сплава в отожженном состоянии при комнатной температуре: предел текучести 240–280 МПа, предел прочности 380-420 МПа и относительное удлинение (11–15)%. Сущность изобретения: листы из сплава с химическим составом Al – (4,5–5,5) % Mg – (0,4 – 1,3) % Zn – (0,6 – 1,2) % Ni – (0,6 – 1,2) % Fe – (0,1– 0,3) % Zr – (0,03 – 0,3) % Sc толщиной 1.1 мм были получены следующим образом: 1) Получение литых заготовок со скоростью охлаждения 3 К/с; 2) Гомогенизационный отжиг (температура не должна превышать 470 °С); 3) Горячая прокатка (степень деформации 70 – 90 %); 4) Холодная прокатка до толщины 1,1 мм (степень деформации 50 – 70 %). После отжига холоднокатаных листов при 460 ºС, имитирующего нагрев и выдержку при температуре сверхпластической деформации формируется нерекристаллизованная или частично нерекристаллизованная структура со средним размером рекристаллизованных зерен 3 - 4 мкм.