本發(fā)明屬于鋁合金產(chǎn)品生產(chǎn)工藝領(lǐng)域,具體涉及一種風力發(fā)電鋁合金管母線組制備工藝。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的一種風力發(fā)電鋁合金管母線組產(chǎn)品,t6狀態(tài)供貨,t6狀態(tài)驗收,其合金成分為6101,目前我廠該種合金牌號的管材、棒材、板材、型材及異型材經(jīng)擠壓及后續(xù)熱處理后,t6狀態(tài)力學性能為:rp0.2≥172、rm≥200、a≥10,導電率≥52%iacs,其力學性能和導電率均無法滿足技術(shù)協(xié)議中的要求:t6狀態(tài)力學性能rp0.2≥193、rm≥220、a≥12,導電率≥55%iacs。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種優(yōu)化的風力發(fā)電鋁合金管母線組制備工藝,以解決采用現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品不能滿足技術(shù)協(xié)議中其力學性能和導電率要求的問題。
為達到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種風力發(fā)電鋁合金管母線組制備工藝,包括以下步驟:
(1)優(yōu)化合金成分、熔煉并生成鑄錠,其中:si:0.45%~0.55%,fe:0.13%~0.18%,cu:≤0.005%,mn:≤0.005%,mg:0.45%~0.60%,cr:≤0.003%,zn:≤0.08%,其他單個雜質(zhì)≤0.05%,雜質(zhì)總量≤0.15%,al:余量;
(2)擠壓前加熱,其中:模具加熱溫度490±10℃,擠壓筒加熱溫度450±10℃,鑄錠加熱溫度480-500℃;
(3)對鑄錠進行擠壓:擠壓比32.5,擠壓速度4.3~4.8m/min;
(4)擠壓后熱處理:擠壓件在淬火前的溫度控制在500℃,采用噴水水霧淬火并冷卻至室溫,時效制度為195±5℃×10h。
進一步,所述步驟(1)中,熔煉時不加廢料,控制fe、mn、cr、cu、ti、v的雜質(zhì)元素含量。
進一步,所述步驟(3)中,選用36mn擠壓機。
本發(fā)明的有益效果在于:整體工藝流程簡單,易于實施控制;采用此工藝方法生產(chǎn)出的風力發(fā)電管母線組,時效后力學性能滿足要求,超出標準20-30mpa左右,導電率高于標準0.5%-1%且其它各項性能也滿足標準,滿足了客戶的需求,為客戶后期的使用提供保障,同時,也為其他形狀,有力學性能和導電鋁需求的高性能、高導電鋁合金產(chǎn)品提供了有力的范例。
具體實施方式
下面將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
實施例一
一種風力發(fā)電鋁合金管母線組制備工藝,包括以下步驟:
(1)優(yōu)化合金成分、熔煉并生成鑄錠,其中:si:0.45%,fe:0.18%,cu:0.005%,mn:0.004%,mg:0.60%,cr:0.003%,zn:0.08%,其他單個雜質(zhì)≤0.05%,雜質(zhì)總量≤0.15%,al:余量;
(2)擠壓前加熱,其中:模具加熱溫度500℃,擠壓筒加熱溫度460℃,鑄錠加熱溫度500℃;
(3)選用36mn擠壓機對鑄錠進行擠壓:擠壓比32.5,擠壓速度4.8m/min;
(4)擠壓后熱處理:擠壓件在淬火前的溫度控制在500℃,采用噴水水霧淬火并冷卻至室溫,時效制度為200℃×10h。
步驟(1)中,熔煉時不加廢料,并嚴格控制fe、mn、cr、cu、ti、v等雜質(zhì)元素含量。
實施例二
一種風力發(fā)電鋁合金管母線組制備工藝,包括以下步驟:
(1)優(yōu)化合金成分、熔煉并生成鑄錠,其中:si:0.55%,fe:0.13%,cu:0.004%,mn:0.005%,mg:0.45%,cr:0.0025%,zn:0.07%,其他單個雜質(zhì)≤0.05%,雜質(zhì)總量≤0.15%,al:余量;
(2)擠壓前加熱,其中:模具加熱溫度480℃,擠壓筒加熱溫度440℃,鑄錠加熱溫度480℃;
(3)選用36mn擠壓機對鑄錠進行擠壓:擠壓比32.5,擠壓速度4.3m/min;
(4)擠壓后熱處理:擠壓件在淬火前的溫度控制在500℃,采用噴水水霧淬火并冷卻至室溫,時效制度為190℃×10h。
步驟(1)中,熔煉時不加廢料,并嚴格控制fe、mn、cr、cu、ti、v等雜質(zhì)元素含量。
實施例三
一種風力發(fā)電鋁合金管母線組制備工藝,包括以下步驟:
(1)優(yōu)化合金成分、熔煉并生成鑄錠,其中:si:0.5%,fe:0.15%,cu:0.0045%,mn:0.0045%,mg:0.53%,cr:0.002%,zn:0.06%,其他單個雜質(zhì)≤0.05%,雜質(zhì)總量≤0.15%,al:余量;
(2)擠壓前加熱,其中:模具加熱溫度490℃,擠壓筒加熱溫度450℃,鑄錠加熱溫度490℃;
(3)選用36mn擠壓機對鑄錠進行擠壓:擠壓比32.5,擠壓速度4.5m/min;
(4)擠壓后熱處理:擠壓件在淬火前的溫度控制在500℃,采用噴水水霧淬火并冷卻至室溫,時效制度為195℃×10h。
步驟(1)中,熔煉時不加廢料,并嚴格控制fe、mn、cr、cu、ti、v等雜質(zhì)元素含量。
本工藝通過優(yōu)化鑄錠中主要合金元素成分配比,并精確控制鑄造過程,降低鑄錠中雜質(zhì)元素含量,同時選擇適當?shù)臄D壓工藝制度,通過調(diào)整熱處理工藝制度來控制時效析出過程,使力學性能及導電率得到提升。經(jīng)過驗證,采用此工藝方法生產(chǎn)出的風力發(fā)電管母線組,時效后力學性能滿足要求,超出標準20-30mpa左右,導電率高于標準0.5%-1%且其它各項性能也滿足標準,滿足了客戶的需求,為客戶后期的使用提供保障,同時,也為其他形狀,有力學性能和導電鋁需求的高性能、高導電鋁合金產(chǎn)品提供了有力的范例。
最后說明的是,以上優(yōu)選實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以在形式上和細節(jié)上對其作出各種各樣的改變,而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。