專利名稱:2a50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋁合金冶金領(lǐng)域,特別涉及一種2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法。
背景技術(shù):
2000系鋁合金是以銅為主要合金元素的鋁合金,它包括了 Al-Cu-Mg合金、 Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金和Al-Cu-Mn合金等,這些合金均屬熱處理可強(qiáng)化鋁合金。合金的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、耐熱性能和加工性能良好,但耐蝕性不如大多數(shù)其它鋁合金好,在一定條件下會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕。2A50鋁合金是Al-Cu-Mg-Si系可熱處理強(qiáng)化變形鋁合金,中等強(qiáng)度,抗腐蝕性能、 焊接性能和切削加工性能良好,熱狀態(tài)下易變形,具有良好的鍛造性能,主要用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜的中等強(qiáng)度鍛件。2A50鋁合金定子殼體模鍛件形狀復(fù)雜、型腔較深,局部壁厚大,在試制生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)其硬度值偏低,且不穩(wěn)定。通過分析研究認(rèn)為2A50鋁合金定子殼體模鍛件硬度值不穩(wěn)定的主要原因在于鍛造和熱處理制度。以往為了提高2A50鋁合金模鍛件強(qiáng)度,采用T6峰值時(shí)效,布氏硬度在105 120之間。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)2A50鋁合金模鍛件存在硬度值低的問題,本發(fā)明提供一種2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,可較好地解決上述問題。所述目的是通過如下方案實(shí)現(xiàn)的
一種2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,依次包括以下過程
A.鍛造鍛造制度為控制模具溫度350 380°C,2A50鋁合金模鍛件毛坯料溫度 450 480°C,鍛造壓力780 800MPa,保壓時(shí)間在5s以內(nèi);
B.淬火淬火制度為對(duì)2A50鋁合金模鍛件進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520士5°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間彡60s,水溫彡300C ;
C.人工時(shí)效制度為淬火后,將料溫加熱到155士5°C后,保溫10小時(shí),空冷。優(yōu)選方案是鍛造制度為,控制模具溫度360°C,2A50鋁合金模鍛件溫度460°C,鍛造壓力795MPa,保壓3s ;淬火制度為,對(duì)2A50鋁合金模鍛件進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間50s,水溫25°C ;時(shí)效制度為,淬火后,將料溫加熱到155士5°C 后,保溫10小時(shí),空冷。優(yōu)選方案是鍛造制度為,控制模具溫度370°C,2A50鋁合金模鍛件溫度470°C,鍛造壓力790MPa,保壓k ;淬火制度為,對(duì)2A50鋁合金進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間40s,水溫20°C ;時(shí)效制度為,淬火后,將料溫加熱到155士5°C后,保溫10小時(shí),空冷。優(yōu)選方案是鍛造制度為,控制模具溫度350°C,2A50鋁合金模鍛件溫度465°C,鍛造壓力785MPa,保壓2s ;淬火制度為,對(duì)2A50鋁合金進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間30s,水溫15°C ;時(shí)效制度為,淬火后,將料溫加熱到155士5°C后,保溫10小時(shí),空冷。本發(fā)明采用等溫精模鍛,降低了材料變形抗力,降低了鍛造壓力,增加了模具壽命從而降低生產(chǎn)成本;本發(fā)明采用等溫精模鍛,提高金屬材料塑性,變形溫度均勻,變性組織均勻,金屬能保持較均勻細(xì)小的等軸晶粒組織,在產(chǎn)品整體上有較均勻的機(jī)械性能,產(chǎn)品的屈服強(qiáng)度、抗應(yīng)力腐蝕性能都有所提高,從而提高了鋁合金模鍛件性能,再經(jīng)本發(fā)明中的熱處理工藝高溫淬火、人工時(shí)效,使2A50鋁合金模鍛件布氏硬度值達(dá)到125 140,較行業(yè)內(nèi)布氏硬度值105 120高出20個(gè)硬度值。本發(fā)明一次加熱完成鍛造,采用人工時(shí)效,縮短了生產(chǎn)時(shí)間。
具體實(shí)施例方式
下面詳細(xì)闡述本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式,它只是對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。2A50鋁合金定子殼體模鍛件鍛造熱處理生產(chǎn)過程包括以下步驟
(1)模具加熱定溫380°c,加熱時(shí)間8小時(shí),當(dāng)模具溫度達(dá)到350 380°C時(shí)開始鍛造;
(2)模具加熱3.5小時(shí)后,啟動(dòng)井式加熱電阻爐,空爐加熱,定溫480°C,當(dāng)爐氣溫度到 480°C時(shí),將2A50鋁合金模鍛件毛坯料裝入井式加熱電阻爐中加熱。3. 5小時(shí)后,將毛坯料轉(zhuǎn)移至爐氣溫度為490°C的箱式加熱電阻爐內(nèi)保溫;
(3)毛坯料轉(zhuǎn)移至箱式加熱電阻爐內(nèi)后,模具溫度達(dá)到350 380°C,毛坯料溫度達(dá)到 450 480°C時(shí),開始鍛造;
(4)將鍛造壓力調(diào)至780 800MPa,控制保壓時(shí)間在k內(nèi);
(5)將模鍛件群邊車凈;
(6)淬火,模鍛件使用井式加熱電阻爐加熱,熱爐裝料,定溫520°C,料溫達(dá)到520士5°C 后,保溫2小時(shí),進(jìn)行室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間彡60s,水溫彡30°C ;
(7)時(shí)效,模鍛件采用時(shí)效爐加熱,定溫155°C,料溫達(dá)到155士5°C后,保溫10小時(shí),出
爐空冷。本發(fā)明對(duì)2A50鋁合金定子殼體模鍛件鍛造熱處理控制的具體工藝參數(shù)實(shí)施例如表1所示。從表1可以看出,用本發(fā)明所述方法制得的2A50鋁合金模鍛件布氏硬度值能夠達(dá)到 125 140。本發(fā)明所述實(shí)施方式只是對(duì)本專利的示例性說明而并不限定它的保護(hù)范圍,本領(lǐng)域人員還可以對(duì)其進(jìn)行局部改變,只要是沒有超出本專利的精神實(shí)質(zhì),都示為對(duì)本專利的等同替換,都在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。表1:
權(quán)利要求
1.一種2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,其特征在于,依次包括以下過程A.鍛造鍛造制度為控制模具溫度350 380°C,2A50鋁合金模鍛件毛坯料溫度 450 480°C,鍛造壓力780 800MPa,保壓時(shí)間在5s以內(nèi);B.淬火淬火制度為對(duì)2A50鋁合金模鍛件進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520士5°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間彡60s,水溫彡30°C ;C.人工時(shí)效制度為淬火后,將料溫加熱到155士5°C后,保溫10小時(shí),空冷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,其特征在于,鍛造制度為,控制模具溫度360°C,2A50鋁合金模鍛件溫度460°C,鍛造壓力795MPa,保壓3s ;淬火制度為,對(duì)2A50鋁合金模鍛件進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間 50s,水溫25°C ;時(shí)效制度為,淬火后,將料溫加熱到155°C后,保溫10小時(shí),空冷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,其特征在于,鍛造制度為,控制模具溫度370°C,2A50鋁合金模鍛件溫度470°C,鍛造壓力790MPa,保壓k ;淬火制度為,對(duì)2A50鋁合金進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間40s,水溫20°C ;時(shí)效制度為,淬火后,將料溫加熱到155°C后,保溫10小時(shí),空冷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,其特征在于,鍛造制度為,控制模具溫度350°C,2A50鋁合金模鍛件溫度465°C,鍛造壓力785MPa,保壓k ;淬火制度為,對(duì)2A50鋁合金進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520°C后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間30s,水溫15°C ;時(shí)效制度為,淬火后,將料溫加熱到155士5°C后,保溫10小時(shí),空冷。
全文摘要
針對(duì)2A50鋁合金模鍛件存在硬度值低的問題,本發(fā)明提供一種2A50鋁合金模鍛件鍛造熱處理方法,依次包括以下過程A.鍛造鍛造制度為控制模具溫度350~380℃,2A50鋁合金模鍛件溫度450~480℃,鍛造壓力790~810MPa,保壓時(shí)間在3s以內(nèi);B.淬火淬火制度為對(duì)2A50鋁合金進(jìn)行加熱,料溫達(dá)到520±5℃后保溫2小時(shí),室溫水冷,轉(zhuǎn)移時(shí)間≤60s,水溫≤30℃;C.人工時(shí)效制度為淬火后,將料溫加熱到155±5℃后,保溫10小時(shí),空冷。本發(fā)明所述方法可以使2A50鋁合金模鍛件布氏硬度值達(dá)到125~140,較行業(yè)內(nèi)布氏硬度值105~120高出20個(gè)硬度值。本發(fā)明一次加熱完成鍛造,采用人工時(shí)效,縮短了生產(chǎn)時(shí)間。
文檔編號(hào)B21J1/06GK102352474SQ20111033579
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者李念奎, 蘇艷慧 申請(qǐng)人:哈爾濱中飛新技術(shù)股份有限公司