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申请/专利权人：沈阳航空航天大学

摘要：本发明提出了一种电弧增材制造用7系铝合金丝材及其制备方法和应用，能够获得超高强度的电弧增材制造用7系铝合金丝材，即通过优化主要合金元素Zn、Mg、Cu的含量，利用Ti、Zr、Sc等元素的微合金化处理，控制杂质元素Fe、Si、H的含量，在保证其具有超高强度的同时，还具有较好的抗热裂性能；通过设计使用挤压模具和改进挤压技术，利用挤压‑拉丝联合成形技术，加工成直径1.2mm的铝合金丝材，实现7系铝合金丝材的高效短流程加工生产；采用冷金属过渡CMT堆积方式，以7系铝合金丝材为填充材料进行电弧增材制造，通过优化堆积工艺参数，生产满足强度性能要求的铝合金构件，实现7系铝合金丝材的高强度和好的抗裂性能。

主权项：1.一种电弧增材制造用7系铝合金丝材的制备方法，其特征在于，电弧增材制造用7系铝合金丝材成分包括Zn、Mg、Cu、Ti、Zr、Sc、Fe、Si、Al；所述的电弧增材制造用7系铝合金丝材的成分及其质量百分比分别为Zn6.0~10.0%，Mg1.5~2.8%，Cu1.0~2.2%，Ti0.16~0.25%，Zr0.18~0.25%，Sc0.10~0.45%，Fe≤0.15%，Si≤0.10%，其余为Al；所述制备方法包括以下步骤：步骤1：按照电弧增材制造用7系铝合金丝材的设计成分进行配料，其中Cu、Ti、Zr、Sc以中间合金形式添加，Zn、Mg以纯金属形式添加；首先，将纯铝锭熔化，然后添加Cu、Ti、Zr、Sc中间合金，待全部熔化后，最后添加Zn、Mg纯金属，得到合金熔液；步骤2：取样分析，待合金熔液中各个化学成分全部合格后，开始半连续浇铸；浇铸温度为750~780℃，拉坯速度50~70mmmin，冷却水流量为60~100Lmin，得到铸锭；随后，将铸锭进行均匀化热处理，热处理温度460~480℃，保温时间24~36h，出炉空冷；步骤3：将热处理后的铸锭锯成段、扒皮，放入挤压机中进行挤压加工；第一次挤压，挤压成直径为9.5mm的杆件；挤压模具加热温度380~420℃，铸锭预热温度为380~410℃，挤压速度为0.5~1.0mms；第二次挤压，挤压成直径为2.7mm的丝材，挤压速度为1.0~3.0mms；步骤4：将直径为2.7mm的丝材经过多次退火和拉丝以及机械刮削、超声清洗、钝化处理后，加工成直径为1.2mm的成品丝材。

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百度查询： 沈阳航空航天大学 电弧增材制造用7系铝合金丝材及其制备方法和应用