一種6系鋁合金型材的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋁合金型材的制備，尤其是一種6系鋁合金型材的制備方法。本發(fā)明的擠壓工藝步驟依次為選擇鑄錠、鑄錠加熱、擠壓、輥底連續(xù)式固溶淬火、拉伸矯直、成品鋸切、取樣、檢尺、裝框、人工時效和包裝入庫。該工藝控制過程更加精細，通過本發(fā)明的擠壓工序所獲得的鋁合金力學(xué)性能佳，型材均勻性好，能提高時效生產(chǎn)效率。
【專利說明】
一種6系鋁合金型材的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金型材的制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種6系鋁合金型材的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]與其它鋁合金相比，6系鋁合金強度適中、焊接性能優(yōu)良，已被廣泛應(yīng)用于交通運輸?shù)阮I(lǐng)域。但該系鋁合金合金元素含量多，固溶強化環(huán)境要求高，要求合理的擠壓溫度以及對擠壓過程控制要求較高，淬火敏感性大。而在日常工業(yè)生產(chǎn)中，擠壓工藝的各個環(huán)節(jié)控制范圍比較寬，在線淬火環(huán)節(jié)控制難度大，無法保證型材各個壁淬火均勾，導(dǎo)致產(chǎn)品性能均勾性和穩(wěn)定性較差，各項力學(xué)性能無法得到保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于針對常規(guī)交通運輸用鋁型材擠壓工藝環(huán)節(jié)控制范圍寬、在線淬火控制難度大、淬火均勻性差等問題，提供一種6系鋁合金型材的制備方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種6系鋁合金型材的制備方法，含有以下步驟:
(一)鑄造鑄錠:鑄造的鋁合金為6系鋁合金鑄錠，所述6系鋁合金的組分及重量百分比為:Mg:0.6-1.2%,Si:0.7-1.3%,Mn:0.4-1.0%,Fe: < 0.5%;以及還含有下述一種或一種以上的元素:Cr <0.25%^Zn < 0.2%、Cu < 0.l%、Ti < 0.1%、V < 0.05%、Hf < 0.5%、Sc < 0.25%、Ag
<1.0%;其余為Al ；擠壓鑄錠采用500mm?1900mm的長度；
(二)鑄錠加熱:采用梯度加熱的方法，溫度梯度為頭尾溫差在5?100°C，鑄錠在加熱爐中的加熱溫度控制在450?530°C ；
(三)模具加熱:模具在加熱爐中加熱到460?530°C;
(四)擠壓筒加熱:擠壓筒溫度控制在400?510°C；
(五)擠壓生產(chǎn):上模進行擠壓，擠壓速度控制在1.0~7.0m/min ；
(六)輥底連續(xù)式固溶淬火:型材固溶溫度控制在510?550°C，淬火方式選擇水冷，保溫時間0.1?5h;
(七)拉伸矯直:在型材拉直的情況下控制拉伸率在:0.5%?3.0%；
(八)拉伸矯直后，進行成品鋸切、取樣、檢尺和裝框；
(九)人工時效:時效溫度80?200°C，保溫時間為5?20h，人工時效后冷卻包裝入庫。
[0005]進一步地，所述的步驟(一)中，所選鑄錠長度為1000?1500mm。
[0006]進一步地，所述的步驟(二)中，加熱溫度為490?520°C。
[0007]進一步地，所述的步驟(五)中，擠壓速度為2m/min。
[0008]進一步地，所述的步驟(六)中，型材固溶溫度為530°C。
[0009]進一步地，所述的步驟(六)中，型材保溫精度±3°C，優(yōu)選保溫精度為±2°C。
[0010]進一步地，所述的步驟(七)中，拉伸率為1.5%。
[0011]本發(fā)明的有益效果為: 1、通過合理選擇鑄錠加熱溫度，精確控制鑄錠加熱溫度，保證了擠壓過程的穩(wěn)定及型材的綜合性能。
[0012]2、采用輥底連續(xù)式固溶淬火，固溶溫度精度高，冷卻方式為水冷，冷卻速率快，有效保證產(chǎn)品性能穩(wěn)定和均勻性。
[0013]3、輥底連續(xù)式固溶淬火與離線淬火相比能夠減小變形，保證材料尺寸，還能夠減少離線淬火所需的升溫、保溫時間，從而減小工序所用時間，提高生產(chǎn)效率。
[0014]4、通過上述擠壓工序，即時效處理后，6系鋁合金型材的抗拉強度2 354.3 Mpa，屈服強度2 306.7 Mpa，延伸率2 16。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，以下將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0016]圖1為本發(fā)明一種6系鋁合金型材制備方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0017]為了充分公開本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合最佳的實施方式予以清楚、簡要的描述。需要再次強調(diào)的是，本發(fā)明所公開的技術(shù)方案只是本發(fā)明的最佳實施方式，而不是全部，并且，本領(lǐng)域技術(shù)人員結(jié)合本發(fā)明及現(xiàn)有技術(shù)顯而易見地獲取的技術(shù)方案仍屬本發(fā)明的保護范圍。
[0018]實施例1
一種6系鋁合金型材的制備方法，如圖1所示，有以下步驟:
(一)鑄造鑄錠，鑄造的鋁合金為6系鋁合金鑄錠，所述6系鋁合金的組分及重量百分比為:Mg 為l%，Si 為1.05%，MnS0.75%，F(xiàn)eS0.25%，Cr 為0.25%，Zn為0.l%，Cu為0.l%，Ti為
0.1%,V為0.05%，Hf為0.5%，Sc為0.25%，Ag為I.0%，其余為Al ；
(二)將長度為100mm的鑄錠加熱，采用梯度加熱的方法，頭尾溫差為50°C，鑄錠在加熱爐中的加熱溫度控制在480°C ；
(三)將模具在加熱爐中加熱至500°C，保溫1h;
(四)將擠壓筒加熱，擠壓筒溫度控制在450V ；
(五)擠壓生產(chǎn):在鑄錠、模具加熱完成后，擠壓筒到溫之后上模進行擠壓，擠壓速度控制在 4m/min;
(六)輥底連續(xù)式固溶淬火:型材固溶溫度510°C，保溫精度+3°C，淬火方式為低壓水冷，保溫型材各個區(qū)域均勻，保溫時間5h;
(七)拉伸矯直:在保證型材拉直的情況下控制拉伸率在2%;
(八)拉伸矯直后，進行成品鋸切、取樣、檢尺和裝框；
(九)人工時效:時效溫度1400C，保溫時間為1h;人工時效后冷卻包裝入庫。
[0019]實施例2
一種6系鋁合金型材的制備方法，有以下步驟:
(一)鑄造鑄錠，鑄造的鋁合金為6系鋁合金鑄錠，所述6系鋁合金的組分及重量百分比為:Mg 為l%，Si 為1.05%，MnS0.75%，F(xiàn)eS0.25%，Cr 為0.25%，Zn為0.l%，Cu為0.l%，Ti為0.1%, V 為0.05%，Hf 為 0.5%，Sc 為0.25%，Ag 為 I.0%，其余為 Al ；
(二)將長度為100mm的鑄錠加熱，采用梯度加熱的方法，溫度梯度為50°C，鑄錠在加熱爐中的加熱溫度控制在480°C ；
(三)將模具在加熱爐中加熱至500°C，保溫1h;
(四)將擠壓筒加熱，擠壓筒溫度控制在450V ；
(五)擠壓生產(chǎn):在鑄錠、模具加熱完成后，擠壓筒到溫之后上模進行擠壓，擠壓速度控制在 4m/min;
(六)輥底連續(xù)式固溶淬火:型材固溶溫度550°C，保溫精度-3°C，淬火方式為低壓水冷，保溫型材各個區(qū)域均勻，保溫時間0.1h,;
(七)拉伸矯直:在保證型材拉直的情況下控制拉伸率在2%;
(八)拉伸矯直后，進行成品鋸切、取樣、檢尺和裝框；
(九)人工時效:時效溫度1400C，保溫時間為1h;人工時效后冷卻包裝入庫。
[0020]實施例3
一種6系鋁合金型材的制備方法，有以下步驟:
(一)鑄造鑄錠，鑄造的鋁合金為6系鋁合金鑄錠，所述6系鋁合金的組分及重量百分比為:Mg 為l%，Si 為1.05%，MnS0.75%，F(xiàn)eS0.25%，Cr 為0.25%，Zn為0.l%，Cu為0.l%，Ti為
0.1%,V為0.05%，Hf為0.5%，Sc為0.25%，Ag為I.0%，其余為Al ；
(二)將長度為100mm的鑄錠加熱，采用梯度加熱的方法，溫度梯度為50°C，鑄錠在加熱爐中的加熱溫度控制在480°C ；
(三)將模具在加熱爐中加熱至500°C，保溫1h;
(四)將擠壓筒加熱，擠壓筒溫度控制在450V ；
(五)擠壓生產(chǎn):在鑄錠、模具加熱完成后，擠壓筒到溫之后上模進行擠壓，擠壓速度控制在 4m/min;
(六)輥底連續(xù)式固溶淬火:型材固溶溫度530°C，保溫精度±3°C，淬火方式為低壓水冷，保溫型材各個區(qū)域均勻，保溫時間3h，；
(七)拉伸矯直:在保證型材拉直的情況下控制拉伸率在2%;
(八)拉伸矯直后，進行成品鋸切、取樣、檢尺和裝框；
(九)人工時效:時效溫度1400C，保溫時間為1h;人工時效后冷卻包裝入庫。
【主權(quán)項】
1.一種6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，有以下步驟: (一)鑄造鑄錠:鑄造的鋁合金為6系鋁合金鑄錠，所述6系鋁合金的組分及重量百分比為:Mg:0.6-1.2%,Si:0.7-1.3%,Mn:0.4-1.0%,Fe: < 0.5%;以及還含有下述一種或一種以上的元素:Cr <0.25%^Zn < 0.2%、Cu < 0.l%、Ti < 0.1%、V < 0.05%、Hf < 0.5%、Sc < 0.25%、Ag<1.0%;其余為Al ；擠壓鑄錠采用500mm?1900mm的長度； (二)鑄錠加熱:采用梯度加熱的方法，溫度梯度為頭尾溫差在5?100°C，鑄錠在加熱爐中的加熱溫度控制在450?530°C ； (三)模具加熱:模具在加熱爐中加熱到460?530°C; (四)擠壓筒加熱:擠壓筒溫度控制在400?510°C; (五)擠壓生產(chǎn):上模進行擠壓，擠壓速度控制在1.0?7.0m/min; (六)輥底連續(xù)式固溶淬火:型材固溶溫度控制在510?550°C，淬火方式選擇水冷，保溫時間0.1?5h; (七)拉伸矯直:在型材拉直的情況下控制拉伸率在:0.5%?3.0%； (八)拉伸矯直后，進行成品鋸切、取樣、檢尺和裝框； (九)人工時效:時效溫度80?200°C，保溫時間為5?20h，人工時效后冷卻包裝入庫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，所述的步驟(一)中，所選鑄錠長度為1000?1500_。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，所述的步驟(二)中，加熱溫度控制在490?520 °C。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，所述的步驟(五)中，擠壓速度為2m/min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，所述的步驟(六)中，型材固溶溫度為530°C。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，所述的步驟(六)中，型材保溫精度為±2 °C。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的6系鋁合金型材的制備方法，其特征在于，所述的步驟(八)中，拉伸率為1.5%。
【文檔編號】C22F1/043GK105838938SQ201610372089
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月31日
【發(fā)明人】何建賢, 趙啟忠, 來臨, 景啟明, 楊鴻馳
【申請人】廣西南南鋁加工有限公司