郑州轻研院成功开发超高强铝锂合金

SMM网讯: 近日,郑州轻研合金科技有限公司(以下简称“郑州轻研合金”)成功开发出超高强铝锂合金并实现工业化批量生产,合金抗拉强度695MPa、屈服强度566MPa,伸长率达6%以上。

当前铝锂合金中主要应用的第二代Al-Mg-Li合金和第三代Al-Cu-Li合金强度分别在400MPa~500MPa和500MPa~600MPa,而郑州轻研合金采用具有自主知识产权的全新生产工艺,实现了超高强铝锂合金技术突破,使铝锂合金性能获得大幅提升,填补国内工业条件下700MPa级铝锂合金的空白。该合金与传统7系超硬铝合金(7075)相比,密度降低5%,抗拉强度提高30%,屈服强度提高20%,弹性模量提高7%,可有效替代现有高强/超高强铝合金,对于减重迫切的航空、航天领域具有重要意义。

航空航天领域的材料应用可谓“克克计较”,火箭每减重1kg,发射成本可降低2万美元;导弹每减重1kg,则可增加15km射程。铝锂合金作为一种轻质高强金属结构材料,在航空航天领域具有十分广阔的应用前景。在铝合金中每添加1%的锂,密度降低3%,弹性模量提高6%。采用铝锂合金代替常规铝合金可使结构重量降低5%~15%,刚度提高15%~20%,减重效果立竿见影,能够显著提高航空航天器有效载荷,具有重要的经济效益和战略意义。

此次郑州轻研合金开发的超高强铝锂合金具有四大优势,分别是密度低、模量高、强度高和工业化批量生产,这主要取决于制备工艺的先进性。郑州轻研合金通过对生产工艺的研制开发与不断优化,采用“全真空熔铸法”,解决了铝锂合金熔铸过程易吸氢、氧化造渣、成分偏析、缩松严重等问题,从而制备出高纯净化高品质合金铸锭,为后续变形加工制备高性能铝锂合金产品提供有力保障。

目前,该公司可批量提供1420、2195等多种牌号铝锂合金板带箔、管棒型线丝、锻件等产品。同时,针对铝锂合金预研型号,公司还拥有设计图纸到零部件交付(熔铸、加工成形、热处理、机加、表处、检测)的全流程开发能力。

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