本發(fā)明涉及可適用于壓鑄的鋁合金組合物及對其進行熱處理的方法。具體而言，鋁合金組合物可包括通過熱處理形成的mg-zn基強化相沉淀，因此其可具有大大改善的強度。
背景技術：
：由于易于鑄造、與其他金屬高效地形成合金、在空氣中顯示出高耐腐蝕性并具有高導電導熱性，鋁在工業(yè)中已得到廣泛應用。具體而言，鋁主要被用于減輕車輛重量并提高燃料效率，且通過將鋁與其他金屬混合而以鋁合金的形式提供，因為與其他金屬例如鐵相比，鋁本身的強度可能不足。通過壓鑄制造鋁合金，其是一種精密的鑄造工藝，其中將熔融金屬注入具有空腔的模具中，由此獲得具有與空腔相同形狀的鑄造產品，所述空腔根據(jù)將要鑄造的產品的形狀以高精度機械加工。同時，壓鑄用鋁合金必須具有適用于在短時間內(例如，在0.1-0.3秒內)以高速高壓熔融金屬填充模具空腔以使其固化的工藝的性能。具體而言，可能需要適當?shù)母邷卣扯群蜐摕?，從而保證適用于高壓鑄造的流動性并在固化時減輕收縮缺陷。已知用于壓鑄的鋁合金的實例包括：adc10合金，其包含約8-12wt％的硅(si)，從而顯示出適用于壓鑄工藝的性能；以及a380合金，其包含約2-4wt％的銅(cu)，以在即使沒有額外的熱處理的情況下也保證結構材料所需的強度。adc10和a380合金還包括最多約1.3wt％的鐵，以將鋁熔體和模具之間的咬粘(seizure)和腐蝕抑制到最小。通常，用淬火通過結構細化，使由過量的鐵針狀結構引起的包括低伸長率的副作用最小化，因此使得合金能夠再循環(huán)，從而增加生產率和工作便利。由于其許多優(yōu)點，包括它們的性能和高生產率，adc10和a380合金可構成所有壓鑄用金屬的90％或更多。當通常采用壓鑄工藝時，已知并不進行熱處理。然而，近來，已經嘗試使用具有較短溶液處理時間的高真空壓鑄技術或熱處理技術來提高合金強度。前述僅意在幫助理解本發(fā)明的背景，并不意味著本發(fā)明落入對本領域技術人員而言已知的現(xiàn)有技術的范圍內。技術實現(xiàn)要素：在優(yōu)選的方面，本發(fā)明提供了一種可適用于壓鑄的鋁合金組合物以及對其進行熱處理的方法。具體而言，對本發(fā)明的鋁合金組合物進行熱處理的方法可以適當?shù)匦纬蓏n基強化相沉淀，替代了傳統(tǒng)的cu基強化相，從而通過熱處理改善強度。在本發(fā)明的一個方面，提供了一種壓鑄用鋁合金組合物。該鋁合金組合物可以包括：約9.6-12.0wt％的硅(si)；約1.5-3.0wt％的鎂(mg)；約3.0-6.0wt％的鋅(zn)；約1.3wt％或更少但大于0wt％的鐵(fe)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的錳(mn)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的鎳(ni)；約0.2wt％或更少但大于0wt％的錫(sn)；以及構成鋁合金組合物余量的鋁(al)。除非本文另外指明，所有wt％均基于鋁合金組合物的總重量。基于鋁合金組合物的總重量，鋁合金還可以包括約0.3wt％或更少的銅(cu)。另外，基于鋁合金組合物的總重量，鋁合金還可以包括約0.3wt％或更少的鈦(ti)?；阡X合金組合物的總重量，鋁合金還可以包括約0.3wt％或更少的銅(cu)和約0.3wt％或更少的鈦(ti)。優(yōu)選地，基于鋁合金組合物的總重量，mg和zn的總量可為約6-8wt％。優(yōu)選地，鋁合金組合物可具有約2.0或更大的mg/zn比。鋁合金適當?shù)乜删哂屑s300mps或更高的屈服強度。鋁合金適當?shù)乜删哂屑s350mps或更高的抗拉強度。鋁合金適當?shù)乜删哂屑s2％或更高的伸長率。還提供一種鋁合金組合物，其可以基本上由本文所述的組分組成、或者可以由本文所述的組分組成。例如，鋁合金組合物可以基本上由、或者可以由以下組分組成：約9.6-12.0wt％的硅(si)；約1.5-3.0wt％的鎂(mg)；約3.0-6.0wt％的鋅(zn)；約1.3wt％或更少但大于0wt％的鐵(fe)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的錳(mn)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的鎳(ni)；約0.2wt％或更少但大于0wt％的錫(sn)；以及構成鋁合金組合物余量的鋁(al)。鋁合金組合物還可以基本上由、或者可以由以下組分組成：約9.6-12.0wt％的硅(si)；約1.5-3.0wt％的鎂(mg)；約3.0-6.0wt％的鋅(zn)；約1.3wt％或更少但大于0wt％的鐵(fe)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的錳(mn)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的鎳(ni)；約0.2wt％或更少但大于0wt％的錫(sn)；約0.3wt％或更少的銅(cu)；以及構成鋁合金組合物余量的鋁(al)。此外，鋁合金還可以基本上由、或者可以由以下組分組成：約9.6-12.0wt％的硅(si)；約1.5-3.0wt％的鎂(mg)；約3.0-6.0wt％的鋅(zn)；約1.3wt％或更少但大于0wt％的鐵(fe)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的錳(mn)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的鎳(ni)；約0.2wt％或更少但大于0wt％的錫(sn)；約0.3wt％或更少的鈦(ti)；以及構成鋁合金組合物余量的鋁(al)。在另一方面，提供了一種對用于壓鑄的鋁合金組合物進行熱處理的方法。該方法可包括以下步驟：通過溶液處理，由可通過壓鑄制造的鋁合金組合物來制備經溶液處理的鋁合金；對經溶液處理的鋁合金進行初步老化以形成mgzn2沉淀物；以及對具有mgzn2沉淀物的鋁合金進行二次老化以形成mg2si沉淀物。本文所用的術語“溶液處理”是指對合金及其合金組分加熱或進行熱處理，接著進行快速冷卻以將合金組分保持為固溶體的形式，其中一部分合金組分能夠在主要組分的晶格內均勻地分布和混合。例如，在溶液處理期間，本發(fā)明的鋁合金可部分熔融，某些次要組分在鋁組分中可以為溶解狀態(tài)或者均勻分布狀態(tài)。初步老化可以適當?shù)卦诩s110-130℃的溫度下進行約10-24小時。二次老化可以適當?shù)卦诩s160-180℃的溫度下進行約3-6小時。鋁合金可以包括：約9.6-12.0wt％的硅(si)；約1.5-3.0wt％的鎂(mg)；約3.0-6.0wt％的鋅(zn)；約1.3wt％或更少但大于0wt％的鐵(fe)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的錳(mn)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的鎳(ni)；約0.2wt％或更少但大于0wt％的錫(sn)；約0.3wt％或更少的銅(cu)；以及構成鋁合金組合物余量的鋁(al)。另外，基于鋁合金的總重量，鋁合金還包括約0.3wt％或更少的銅(cu)和約0.3wt％或更少的鈦(ti)中的至少一種。還提供一種可包括如本文所述的鋁合金組合物的車輛。本發(fā)明的其他方面在下文中公開。根據(jù)本發(fā)明的多個示例性實施方式，可以最大程度地抑制cu的夾雜，可以最優(yōu)化地設定mg和zn的量，且熱處理條件可以優(yōu)化成適于合金組合物，因此在保證與傳統(tǒng)adc10和a380合金類似的鑄造性能的同時提高強度。此外，可以獲得與傳統(tǒng)adc10和a380合金相同或更好的鑄造性能，可以采用常規(guī)的模具和系統(tǒng)而無需改變，且產率可以保持在相同的水平。另外，雜質例如fe對合金性質的影響可得以減少，由此合金可以再循環(huán)。附圖說明根據(jù)以下與附圖相結合的詳細說明，將更清楚地理解本發(fā)明的以上和其他特征和優(yōu)點，其中：圖1示出了當將1wt％、2wt％和3wt％的zn加入a380合金時形成的沉淀物的差示掃描量熱(dsc)結果；圖2示出了當加入1wt％、2wt％和3wt％的zn時a380合金的性質的分析結果；圖3示出了adc12合金(al-2.5cu-0.15mg-10.5si-0.5zn)的相分析結果；圖4示出了adc12合金(al-2.5cu-1.0fe-2.0mg-10.5si-4.5zn)的相分析結果；圖5示出了a7075合金(al-2.5cu-2.0mg-1.0si-6.0zn)的相分析結果；圖6示出了a7075合金(al-2.5cu-2.0mg-5.0si-6.0zn)的相分析結果；圖7示出了a380合金(al-2.5cu-2.0mg-10.5si-4.5zn)的相分析結果；圖8示出了a380合金(al-2.5cu-2.0mg-10.5si-6.0zn)的相分析結果；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的示例性al-cu-mg-si-zn合金根據(jù)si含量變化的測試結果；圖10示出了用于產生熱處理強化相(al-cu-mg-si)的相分析結果；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的示例性合金根據(jù)cu含量的相分析結果；圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的示例性合金根據(jù)cu含量的相分析結果；圖13示出了在本發(fā)明的示例性合金(al-2.5cu-1.0fe-2.0mg-10.5si-4.5zn)中根據(jù)cu含量歸因于mg的強化相的變化；并且圖14示出了在本發(fā)明的示例性合金(al-1.0cu-1.0fe-2.0mg-0.3mn-10.5si-3.5zn)中根據(jù)cu含量歸因于mg的強化相的變化。具體實施方式本文所用的術語僅為了描述具體的示例性實施方式的目的，而不意在限制本發(fā)明。如本文所用，單數(shù)形式的“一”、“一個”和“該”意味著也包括復數(shù)形式，除非上下文另有清楚的說明。將進一步理解當術語“包括”、“包含”被用于本說明書時，具體說明了規(guī)定的特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或組分的存在，但不排除一種或多種其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組分、和/或其組的存在或添加。如本文所用，術語“和/或”包括一種或多種相關所列項目的任何和所有組合。除非特別規(guī)定或從上下文中顯而易見，如本文所用，術語“約”被理解為在本領域正常公差范圍內，例如在平均數(shù)的2個標準差之內?！凹s”能夠被理解為在規(guī)定值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％、或0.01％之內。除非從上下文中很清楚，否則本文提供的所有數(shù)值均由術語“約”修飾。應理解，本文使用的術語“車輛”或“車輛的”或其它類似術語包括通常的機動車，例如，包括多功能運動車(suv)、公共汽車、卡車、各種商務車的客車，包括各種船只和船舶的水運工具，飛行器等等，并且包括混合動力車、電動車、插入式混合動力電動車、氫動力車和其它代用燃料車(例如，來源于石油以外的資源的燃料)。如本文所提到的，混合動力車是具有兩種或多種動力源的車輛，例如，具有汽油動力和電動力的車輛。下文，將參考附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細描述。然而，本發(fā)明不限于以下實施方式，其可以在各種不同的實施方式中改變。提供這些實施方式以使本發(fā)明的公開內容完整，并且為本領域技術人員完整地描述本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明，壓鑄用鋁合金可以適當?shù)赝ㄟ^高壓壓鑄用熱處理而包括沉淀強化相以改善強度，同時保持傳統(tǒng)adc10和a380合金的優(yōu)點。為獲得根據(jù)本發(fā)明的壓鑄工藝所需的合金特征，鐵(fe)、錳(mn)、鎳(ni)、錫(sn)和鈦(ti)的量可保持為與傳統(tǒng)adc10合金或a380合金中相應組分類似，其他合金組分的量可適當調節(jié)至使沉淀強化效應最大化。具體而言，在本發(fā)明的示例性鋁合金中，硅(si)、銅(cu)、鎂(mg)和鋅(zn)可以為用于通過其沉淀改善強度的主要組分，且可以形成為沉淀物例如al2cu、mg2si和mgzn2。例如，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，壓鑄用鋁合金可以包括：約9.6-12.0wt％的硅(si)；約1.5-3.0wt％的鎂(mg)；約3.0-6.0wt％的鋅(zn)；約1.3wt％或更少但大于0wt％的鐵(fe)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的錳(mn)；約0.5wt％或更少但大于0wt％的鎳(ni)；約0.2wt％或更少但大于0wt％的錫(sn)；以及構成鋁合金組合物余量的鋁(al)。為改善熱處理效果，優(yōu)選地，還可以包括約0.3wt％或更少的ti。或者，可以包括不可避免地可與之混合的cu，但是限制在約0.3wt％或更少。在本發(fā)明中，對合金組分及其含量作出限制的原因如下。除非另有規(guī)定，“％”在表示組分含量的單位時是指“wt％”?？蛇m當?shù)匾约s9.6-12.0％的量包括硅(si)。本文所用的si可以改善鑄造性能并形成沉淀物，使得可在等于或低于低共熔點的溫度下以最大量包括si。因此，si的量可適當?shù)卦诩s9.6-12.0％的范圍內?？蛇m當?shù)匾约s1.5-3.0％的量包括鎂(mg)。mg可以形成沉淀物，然而，當以大于預定量加入時，例如，大于約3.0％時，鑄造性能和性質可能劣化，且可能由于氧化生成夾雜物。因此，mg的量可適當?shù)卦诩s1.5-3.0％的范圍內。可適當?shù)匾约s3.0-6.0％的量包括鋅(zn)。在本發(fā)明中，本文使用的zn可形成可以代替cu基強化相的強化相沉淀物，因此可以沉淀出zn-mg基強化相。具體而言，銅(cu)的量可以被限制在約0.3％或更少。通常，壓鑄用鋁合金中的cu可以被用作沉淀強化元素，由此在使鋁合金強化的過程中起作用。因此，合金可以被設計為以約4.0％的量包括cu，這是固溶體極限。以等于或大于固溶體極限的量簡單地加入cu以便增加熱處理強化效應可引起問題，因為cu可能不會溶解在al中，因此對性能可能不會有足夠的改善，且由于偏析可能出現(xiàn)副作用。相應地，由于合金強度無法通過使用cu基強化相得到期望的增加，因此可以適當?shù)匾猿恋沓鰖n基強化相所需的最小量包括cu。當形成鋁合金時，不可避免地會混合cu，由此其量可被限制在約1％或更少，優(yōu)選約0.3％或更少。此外，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式對壓鑄用鋁合金進行熱處理的方法適用于對以上述含量具有上述組分的合金進行熱處理，該方法可以包括以下步驟：通過溶液處理，由可通過壓鑄制造的鋁合金來制備經溶液處理的鋁合金；對經溶液處理的鋁合金進行初步老化以形成mgzn2沉淀物；以及對具有mgzn2沉淀物的鋁合金進行二次老化以形成mg2si沉淀物。優(yōu)選地，初步老化可在約110-130℃的溫度下進行約10-24小時，二次老化可在約160-180℃的溫度下進行約3-6小時。硅(si)、銅(cu)、鎂(mg)和鋅(zn)的量可受到限制的原因以及老化工藝可受到限制的原因如下所述。在本實施方式中，為按期望增加合金強度且同時與adc10和a380合金相比減少cu的量，執(zhí)行用于mg-zn基強化相mgzn2的熱處理，并且調整傳統(tǒng)a380合金中的mg和zn的量。測試例1用dsc分析將1％、2％和3％的zn加入a380合金而得到的沉淀物。結果示于圖1和下表1中。如圖1和表1所示，當以1％的量加入zn時觀察到al2cu和mg2si沉淀物，但是沒有觀察到zn相。即使當以3％的量加入zn時，仍未觀察到zn相，且mg2si相減少(虛線a)。這些結果被認為是因為溶解的mg的量因過多的zn的固溶體而減少，或者是因為另外的復合物的出現(xiàn)代替了mg2si。表1因此，通過簡單地加入zn無法獲得強化效果。此外，zn的加入導致了常規(guī)強化相mg2si的減少，而不是產生所需的mgzn2沉淀物。此外，當以1％、2％和3％的量加入zn時分析了a380合金的性質。結果示于圖2中。如圖2所示，當加入zn時，強度(硬度)并未如所期望的增加。當zn的量大于2％時，硬度略微降低。因此，當zn存在于固溶體相中，且因此當其溶解量增加時，其他合金元素的溶解量可能降低。zn不以mgzn2沉淀物的形式存在的原因是，當在si的存在下固化時，以相對小的量存在的mg可能被消耗而由此產生mg2si。因此，當以足夠的量提供mg時，mg2si相可過飽和，其余量可以形成為mgzn2相。在此假設下，即使當zn和mg的量均增加，熱處理性質并未如所期望的得到改善。測試例2為了確定在測試例1中盡管增加了zn和mg的量而仍未獲得所期望的熱處理性質的原因，執(zhí)行了相分析程序。對傳統(tǒng)的adc12合金進行相分析。結果示于圖3和4中。圖3示出了未加入fe的相分析結果，圖4示出了當加入fe時的相分析結果。如圖3所示，在對adc12進行熱處理時的強化相主要被認為是al2cu。進而，在約460℃的溫度下開始形成沉淀物，這表明al2cu在常規(guī)已知的480-520℃的溫度的處理條件下溶解。由于在cu和si的存在下產生復合物，mg強化相的形成受到阻礙。如圖4所示，在fe的存在下，mg強化相通過與fe的反應形成為復合物，使得即使對于將要被淬火的壓鑄產品而言也難以達到熱處理效果。因此，當zn和mg的量均增加時，強度因al2cu可得到改善，且強度在熱處理時可得到提高。在另一強化相mg2si的情況下，其形成為si-cu-mg復合物，并被fe復合物消耗，使得難以在熱處理時促進強度的增加。此外，mg甚至被fe-mg-si復合物消耗，這與實際最佳老化溫度的評估結果相對應。因此，強度在與cu相老化溫度相對應的160-180℃的溫度下似乎得到最大的增加。測試例3作為典型mgzn2合金的a7075合金的相分析結果示于圖5和6中。圖5示出了a7075合金的相分析結果，圖6示出了向鑄造材料中加入過量si的結果。以mg2si→al2cu→mgzn2→al-cu-mg-si復合物的順序制備a7075合金，且以最大量制備mgzn2相。當加入過量的si時，不形成al2cu以外的強化相，且zn僅存在于固溶體相中，因為在加入過量的si時出現(xiàn)si-cu-mg復合物。測試例4通過向傳統(tǒng)a380合金中加入zn和mg而開發(fā)的合金的相分析結果示于圖7和8中。圖7示出了加入4.5％的zn的結果，圖8示出了加入6.0％的zn的結果。與測試例2類似，在出現(xiàn)復合物(al5cu2mg8si6)之后mg2si被消耗，且在400℃或更低的溫度下開始產生al2cu。所得zn_hcp可以為固溶體相，且可能不會形成mgzn2。因此，當過量加入zn和mg時，不形成感興趣的mgzn2強化相，且僅形成固溶體相，這與使用dsc評估沉淀物的結果相符。向a380合金加入zn對于增強強度是不適合的，這可能是由于在si的存在下出現(xiàn)si-cu-mg復合物(al5cu2mg8si6)，如a7075合金的相分析結果所示。為了開發(fā)熱處理用zn基壓鑄合金，對于抑制復合物al5cu2mg8si6的產生可能是必不可少的。該復合物在約500℃的溫度下產生，且已知與al2cu一起形成。所以，可能重要的是通過控制合金組分而不是熱處理條件來抑制復合物的產生。因此，在本發(fā)明中，通過除去復合物元素中的任意一種，復合物的產生可以得到抑制。測試例5為了評估其他化合物根據(jù)si含量的變化，改變al-2.5cu-2.0mg-(si)-5.0zn合金中si的含量。相分析結果示于圖9中。如圖9所示，當si含量為1％或更高時，出現(xiàn)復合物(al5cu2mg8si6)。當si含量為1.85％或更高時，mg和cu被消耗，由此產生復合物(al5cu2mg8si6)，而不是形成mg2si和al2cu?；谝陨辖Y果，si需要以預定量被包含在鑄造合金中，因此，復合物的產生可以通過控制si組分得到抑制。此外，在本發(fā)明中mg可以為主要強化相的組分，因此，為了抑制復合物的產生，使剩余組分cu的含量最小化被認為是合適的。測試例6圖10示出了不含cu的合金的相分析結果，該合金包含與adc12合金相同量的si以及分別為4.5wt％和2.0wt％的量的zn和mg，以形成熱處理強化相(al-cu-mg-si)。如圖10所示，大量產生mgzn2和mg2si，且zn不溶解，而僅以沉淀強化相存在。進而，mgzn2在約130℃的溫度下以穩(wěn)定相存在。合金配置成包括fe，因為很可能得到另一種復合物al-fe-si-mg。然而，基于分析結果，由于復合物僅在400℃或更高的溫度下具有穩(wěn)定相，在實際壓鑄時消耗的mg的量不大。測試例7當以1％和2％的量加入cu時的相分析結果示于圖11和12中。圖11示出了加入1％的cu的結果，圖13示出了加入2％的cu的結果。如圖12所示，當以1％的量加入cu時，al5cu2mg8si6復合物以預定量(小于5％)顯示，mgzn2以穩(wěn)定相存在，且出現(xiàn)一些固溶體相。如圖12所示，當cu的含量為2％時，al5cu2mg8si6復合物以6％或更高的量產生，不產生mgzn2相。因此，在開發(fā)的合金中的cu的量可以被限制在1％或更低。測試例8通過比較每個合金中的mg分布量，分析了是否由mg產生相。結果示于圖13和14中。如圖13所示，當銅以2.0wt％或更高的量存在時，mg僅被消耗以產生al-cu-mg-si復合物，不存在強化相，且zn存在于固溶體相中。如圖14所示，當cu以1％的量存在時，mg被部分消耗從而產生al-cu-mg-si復合物，但有助于強化相的形成，不易出現(xiàn)zn固溶體相。對常規(guī)壓鑄用合金以及根據(jù)本發(fā)明的實施例的壓鑄用合金的組分和含量進行了比較并示于下表2中。表2實施例的合金由分別為3.0-6.0％和1.5-3.0％的zn和mg構成，以增強強度。如此，為了抑制阻礙主要強化相mgzn2和mg2si生成的復合物的形成，將cu的量限制在0.3％或更低，并且為了使熱處理的效果最大化，以0.1-0.5％的量加入澄清劑ti。進而，為了保證壓鑄用鑄造性能，使si的量在低共熔點或更低處最大程度地得到保證，且使fe的量保持為與常規(guī)合金相同。合金的性質可由zn+mg的量確定。當zn+mg的量為約9％或更高時，強度和熱處理效果可以得到最大化，但同時，應力腐蝕可能增加，且鑄造成型性可能降低。另一方面，當zn+mg的量在約6-8％的范圍內時，可以保持高強度，且可以減少副作用例如腐蝕、成型等。因此，以上述含量范圍使用這些組分。如此，當zn/mg比為2.0或更高時，可適當?shù)匦纬蒻gzn2。在zn/mg比小于上述值的情況下，形成mg3zn3al2。因此，開發(fā)的合金中的zn/mg比可以為約2.0或更高。當鐵(fe)的含量與典型的再循環(huán)合金水平相對應為約1.3％或更低時并不引起性質的顯著降低，因此，可以與mn和sn一起控制為常規(guī)的典型壓鑄合金中的雜質水平。同時，產生的兩種強化相可以具有不同的產生各個單獨的沉淀物的溫度，使得在相同條件下進行熱處理時可能無法充分獲得最大的強度。在本實施方式中，具有低沉淀溫度的mgzn2首先沉淀出，然后形成mg2si，借此，各個單獨的沉淀物以相干相(coherentphase)的形式被最大程度地沉淀出，以增加強度。在初步老化步驟中，溫度可以在約110-130℃的范圍內保持約10-24小時，與典型的7000系列鋁合金條件相對應，二次老化可以在約160-180℃的溫度下執(zhí)行3-6小時。在初步老化時，可將沉淀出的mgzn2轉化成在二次老化的溫度條件下穩(wěn)定的非相干相。當二次老化時間大于預定時間，例如，大于約6小時時，性能可能劣化。此外，在初次老化期間，可能沉淀出一些mg2si，因此二次老化時間可優(yōu)選控制為短于典型的水平。根據(jù)本實施方式的合金的性能如下進行評估。使用具有以下表3的組分的鋁合金，用高真空壓鑄系統(tǒng)制備拉伸試樣，然后在約500℃或更高下進行6小時或更長的溶液處理，以使老化溫度最大化，其后，在約120℃的溫度下執(zhí)行約12小時的初步老化以使mgzn2沉淀，并在175℃下進行3小時的二次老化以使mg2si沉淀。評估制備的樣品的性能。結果示于下表4中。表3組分(wt％)sicumgznfemnti#110.50.242.024.10.880.35-#210.10.221.984.080.780.350.2表4編號ys(mpa)uts(mpa)el(％)#13324162.93#23364153.13adc121702501.2如表3所示，與傳統(tǒng)adc12相比，屈服強度增加了約兩倍，且抗拉強度增加了約1.6倍，進而，伸長率增加了約2.5倍。使用試樣#1，在熱處理條件下測試合金的性能。熱處理條件和結果示于下表5中。表5如圖5所示，初步老化時間越長，二次老化效果越低。在110℃的溫度持續(xù)10小時的老化條件、接著在180℃的溫度持續(xù)3小時的條件下顯示出最大的性能。因此，可以根據(jù)最終用途在初步老化和二次老化的溫度和時間范圍內適當?shù)夭捎脽崽幚項l件。雖然出于說明性的目的已經公開了本發(fā)明的多個示例性實施方式，但是本領域技術人員將認識到在不偏離在所附權利要求公開的發(fā)明范圍和主旨下，可以進行各種改變、添加和替代。當前第1頁12