目前,在鋁合金棒材擠壓領(lǐng)域中,2024鋁合金擠壓棒材通常采用擠壓后離線淬火的方式生產(chǎn)。在離線淬火過程中,會產(chǎn)生產(chǎn)品表面氧化,以及轉(zhuǎn)運過程中的磕碰等,影響了產(chǎn)品的表面質(zhì)量,容易產(chǎn)生廢料。此外,離線淬火工序延長了生產(chǎn)周期,增加了人工、能源和設備成本等。
有鑒于此,本申請的目的在于提供2024鋁合金擠壓棒材生產(chǎn)工藝,通過采用在線熱處理,縮短了生產(chǎn)周期,減少了能源的浪費。
一種鋁合金管材擠壓模具,包括以下步驟:鋁錠制備,根據(jù)2024鋁合金成分配比制備鋁錠;擠壓加工,對鋁錠進行擠壓加工得到鋁合金型材;在線熱處理,將鋁合金型材進行在線淬火;矯直,將在線熱處理后的鋁合金型材進行矯直;鋸切,將矯直后的鋁合金型材進行定尺鋸切。
可選地,鋁錠含有如下質(zhì)量百分比的物質(zhì):si:≤0.25%,fe:≤0.35%,cu:4.55%~4.65%,mn:0.3%~0.9%,mg:1.2%~1.8%,cr:≤0.1%,zn:≤0.2%;zr+ti:≤0.2%,ti:≤0.12%,單個雜質(zhì)≤0.05%,雜質(zhì)合金≤0.15%,余量為al。
可選地,在擠壓加工的步驟中,采用擠壓裝置對鋁錠進行熱擠壓,擠壓裝置包括擠壓模具和設置在擠壓模具中的擠壓筒,擠壓模具的加熱溫度為450℃~500℃,擠壓筒的加熱溫度400℃~410℃。
可選地,在擠壓加工的步驟中,鋁錠采用階梯式加熱方式,鋁錠的頭部溫度為420℃~440℃,鋁錠的中部溫度為400℃~420℃,鋁錠的尾部溫度為380℃~400℃。
可選地,將在線熱處理后的鋁合金型材進行拉伸矯直,拉伸量b為0.5%~1.5%。
可選地,在在線熱處理的步驟中,將鋁合金型材穿水淬火,鋁合金型材進入淬火區(qū)的溫度c為430℃~460℃,出淬火區(qū)的溫度d≤30℃。
1.本發(fā)明通過優(yōu)化2024鋁合金成分配比,采用均質(zhì)化處理和在線熱處理技術(shù),不僅減少了企業(yè)的設備投資,而且縮短了生產(chǎn)周期,減少了能源浪費。
2.本發(fā)明通過采用在線熱處理技術(shù),避免了離線淬火過程中產(chǎn)生的產(chǎn)品氧化和碰刮傷問題,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和良率。
本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書來實現(xiàn)和獲得。
以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用,本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
一種鋁合金管材擠壓模具,包括以下步驟:鋁錠制備,根據(jù)2024鋁合金成分配比制備鋁錠;擠壓加工,對鋁錠進行擠壓加工得到鋁合金型材;在線熱處理,將鋁合金型材進行在線淬火;矯直,將在線熱處理后的鋁合金型材進行矯直;鋸切,將矯直后的鋁合金型材進行定尺鋸切。
進一步,鋁錠含有如下質(zhì)量百分比的物質(zhì):si:≤0.25%,fe:≤0.35%,cu:4.55%~4.65%,mn:0.3%~0.9%,mg:1.2%~1.8%,cr:≤0.1%,zn:≤0.2%:zr+ti:≤0.2%,ti:≤0.12%,單個雜質(zhì)≤0.05%,雜質(zhì)合金≤0.15%,余量為al。
進一步,還包括均勻化處理步驟,在擠壓加工前,將鋁錠轉(zhuǎn)運至加熱爐對鋁錠進行均勻化處理。
進一步,擠壓加工為反向熱擠壓加工,將鋁錠通過供錠器轉(zhuǎn)運到擠壓筒進行反向擠壓。
進一步,在擠壓加工的步驟中,采用擠壓裝置對鋁錠進行熱擠壓,擠壓裝置包括擠壓模具和設置在擠壓模具中的擠壓筒,擠壓模具的加熱溫度為450℃~500℃,擠壓筒的加熱溫度400℃~410℃。
進一步,在擠壓加工的步驟中,鋁錠采用階梯式加熱方式,鋁錠的頭部溫度為420℃~440℃,鋁錠的中部溫度為400℃~420℃,鋁錠的尾部溫度為380℃~400℃。
進一步,將在線熱處理后的鋁合金型材進行拉伸矯直,拉伸量b為0.5%~1.5%。
進一步,在在線熱處理的步驟中,將鋁合金型材穿水淬火,鋁合金型材進入淬火區(qū)的溫度c為430℃~460℃,出淬火區(qū)的溫度d≤30℃。
b、將熔鑄后的鋁錠用加熱爐在470℃~480℃的溫度范圍進行均勻化處理,均勻化處理包括升溫8h,保溫8h,空冷。
c、將均勻化處理的鋁錠經(jīng)過車皮機直徑車掉6mm,置于反向擠壓機擠壓成型,得到所需要的的鋁合金型材,其中模具加熱溫度為450℃~500℃,擠壓筒溫度400℃~410℃,鋁錠采用階梯式加熱方式,頭部420℃~440℃,中部400℃~420℃,尾部380℃~400℃,擠壓速度為1m/min~2m/min。
d、將擠出后的鋁合金型材穿水淬火,鋁合金型材進入淬火區(qū)溫度430℃~460℃,出淬火區(qū)為≤30℃。
e、將淬火后的鋁合金型材用拉伸矯直機進行拉伸矯直,拉伸量0.5%~1.5%。
f、將拉伸后的鋁合金型材用鋸切機定尺鋸切,并送檢試樣,試樣的制備包括:將拉伸后的鋁合金型材頭尾切掉幾何廢料共2m,拉伸性能試樣兩端100%取樣,自然時效96h后檢驗。
本發(fā)明的在線淬火采用水封堵淬火裝置,水封堵淬火裝置根據(jù)棒材的擠出速度設計水封堵的水壓和噴水量,提高了棒材的淬火質(zhì)量。
本發(fā)明記載的2024高強度鋁合金的擠壓在線淬火工藝,通過調(diào)整鋁錠成分配比,鋁錠均質(zhì)處理,制定最佳工藝路線,九游體育官方網(wǎng)站結(jié)合先進的淬火設備,停放96h后經(jīng)測試后屈服強度325mpa~340mpa,抗拉強度460mpa~500mpa,斷后伸長率12%~14%,高倍檢測無過燒傾向,低倍組織無裂紋、縮尾等缺陷。采用本工藝生產(chǎn)的棒材,硬度與力學性能均符合國家標準,因此可以肯定本發(fā)明工藝條件適用于高強度2024鋁合金的制備,且可批量生產(chǎn)。
本發(fā)明結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)和相關(guān)理論,優(yōu)化了2024鋁合金成分配比,采用了均質(zhì)處理和在線熱處理技術(shù),不僅減少了企業(yè)的設備投資,而且縮短了生產(chǎn)周期,減少了能源的浪費。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
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