T66铝合金材料的生产工艺
技术领域
本发明涉及有色金属冶炼技术领域,具体地说涉及T66铝合金材料及其生产工艺。
背景技术
在美国生产的铝材中,可提供的材料状态有近80种,而我国生产的铝材种类则相对较少,我国国家标准GB/T16474《变形铝及铝合金状态代号》中,所给出的铝合金T状态仅有T1~T10,在实际生产中,国内的一些铝加工厂需要一部分比T6材料力学性能更好的材料,即T66铝材,相对于T6,该材料要求在延伸率不变的情况下,其抗拉强度和屈服强度指标均高出10~30Mpa,也就是说,T66和T6延伸率指标相同,但T66比T6有更高的抗拉强度和屈服强度。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种T66铝合金材料及其生产工艺,在延伸率指标相同的情况下,比T6能有更高的抗拉强度和屈服强度。
为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案是:
T66铝合金,主要由铝、硅、铁、铜、锰、镁、铬、锌、钛组成,其中包含总质量份数的以下材料,硅0.4~0.55、铁0.35、铜0.10、锰0.10、镁0.6~0.70、铬0.10、锌0.10,钛0.10,其余为铝和不可避免的其它杂质,上述各组份质量份数总和为100份。
进一步,所述不可避免的其它杂质的总量≤0.15份。
进一步,所述不可避免的其它杂质中单个杂质的量≤0.05份。
本发明另外提供了该铝合金的生产工艺,其工艺流程为:
(A)按照上述配方准备原料;
(B)将准备好的原料放入熔炉中进行熔炼,熔炼温度≤760℃;
(C)待90﹪炉料熔化后至少进行2次电磁搅拌,搅拌时间≥30min,以利助熔,缩短熔化时间,防止铝水局部过烧;
(D)将铝合金熔体从熔炉进入静置炉进行二次精炼除气处理,每次精炼除气的时间≥15min;
(E)在第二次精炼除气时加入晶粒细化剂进行晶粒细化处理;
(F)经晶粒细化处理后的铝合金熔体进入过滤系统过滤,最后挤压铸造成棒,所述过滤系统所用陶瓷过滤板的目数>40ppi;挤压的速度为6.0-9.0m/min,出口温度≥510℃,铝合金成棒温度为470℃~520℃;
(G)对铝合金棒进行均匀化处理和人工时效处理,首先将铝合金棒加热至540℃-560℃,保温5-10小时后,将温度降至160℃-180℃,保温8-10小时。
进一步,精炼除气时的温度为720℃~760℃。
本发明的的T66铝合金的抗拉强度和屈服强度皆有所提高,和T6铝合金相比,在延伸率指标不变的情况下,其抗拉强度和屈服强度提升40Mpa以上,生产成本低。
具体实施方式
为了进一步了解本发明,下面结合具体的实施例对本发明作进一步地描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本发明的特征 和优点,而不是对本发明专利要求的限制。
实施例1:
1、准备原料,选取质量份数为0.4的硅、0.35的铁、0.10的铜、0.10的锰、6的镁、0.10的铬、0.10的锌、0.10的钛,余量为铝和不可避免的其它杂质,各组份质量份数总和为100;
2、将准备好的原料放入熔炉中进行熔炼,熔炼温度760℃;
3、待90﹪炉料熔化后至少进行2次电磁搅拌,搅拌时间30min,以利助熔,缩短熔化时间,防止铝水局部过烧。
4、将铝合金熔体从熔炉进入静置炉进行二次精炼除气处理,每次精炼除气的时间15min;
5、在第二次精炼除气时加入晶粒细化剂进行晶粒细化处理;
6、经晶粒细化处理后的铝合金熔体进入过滤系统过滤,最后挤压铸造成棒,所述过滤系统所用陶瓷过滤板的目数50ppi;挤压的速度为6.0m/min,出口温度520℃,铝合金成棒温度为470℃;
7、对铝合金棒进行均匀化处理和人工时效处理,首先将铝合金棒加热至540℃,保温10小时后,将温度降至160℃,保温8小时。
实施例2:
1、准备原料,选取质量份数为0.55的硅、0.35的铁、0.10的铜、0.10的锰、0.70的镁、0.10的铬、0.10的锌、0.10的钛、余量为铝和不可避免的其它杂质,各组份质量份数总和为100;
2、将准备好的原料放入熔炉中进行熔炼,熔炼温度750℃;
3、待90﹪炉料熔化后至少进行2次电磁搅拌,搅拌时间35min, 以利助熔,缩短熔化时间,防止铝水局部过烧。
4、将铝合金熔体从熔炉进入静置炉进行二次精炼除气处理,每次精炼除气的时间20min;
5、在第二次精炼除气时加入晶粒细化剂进行晶粒细化处理;
6、经晶粒细化处理后的铝合金熔体进入过滤系统过滤,最后挤压铸造成棒,所述过滤系统所用陶瓷过滤板的目数55ppi;挤压的速度为9.0m/min,出口温度530℃,铝合金成棒温度为520℃;
7、对铝合金棒进行均匀化处理和人工时效处理,首先将铝合金棒加热至560℃,保温5小时后,将温度降至180℃,保温10小时。
实施例3:
1、准备原料,选取质量份数为0.5的硅、0.35的铁、0.10的铜、0.10的锰、0.65的镁、0.10的铬、0.10的锌、0.10的钛,其余为铝和不可避免的其它杂质,各组份质量份数总和为100;
2、将准备好的原料放入熔炉中进行熔炼,熔炼温度740℃;
3、待90﹪炉料熔化后至少进行2次电磁搅拌,搅拌时间40min,以利助熔,缩短熔化时间,防止铝水局部过烧。
4、将铝合金熔体从熔炉进入静置炉进行二次精炼除气处理,每次精炼除气的时间25min;
5、在第二次精炼除气时加入晶粒细化剂进行晶粒细化处理;
6、经晶粒细化处理后的铝合金熔体进入过滤系统过滤,最后挤压铸造成棒,所述过滤系统所用陶瓷过滤板的目数60ppi;挤压的速度为8.0m/min,出口温度540℃,铝合金成棒温度为500℃;
7、对铝合金棒进行均匀化处理和人工时效处理,首先将铝合金棒加热至550℃,保温8小时后,将温度降至170℃,保温9小时。
以上所述仅是本发明的几种实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。