CN103205613A - 适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，它包括以下步骤：S1：选料：准备工业纯铝、Al-稀土中间合金、工业用纯镁和铝硅中间合金锭；S2：清炉、预热：清洗熔炼炉，预热熔炼炉、搅拌工具和金属模具；S3：熔炼；S4：铸造；S5：挤压成型；S6：时效处理。本发明的优点在于：本发明通过在铝合金熔化的过程中添加稀土铝中间合金，提高了合金的塑性加工性能，并且力学性能能保持在一个较高的水平，降低了原料成本，提高了合金的成型性能和加工性能，降低了能耗和磨具的损耗，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺。
背景技术
世界汽车工业正面临着越来越严峻的三大问题：能源、环境和安全。而解决这三个问题的最有效方法之一就是通过解决汽车车身板材问题来解决这些问题，通过减轻汽车车身板材重量减轻汽车自重来降低能耗、减少污染、提高效率，此种方法成为汽车厂商提高自身竞争力的重要措施。目前，铝合金以其密度小、重量轻、吸收冲击能力强等优点成为各国汽车制造商在制造汽车时为汽车减重的重要材料，而铝合金汽车也以其节能降耗、利于环保、铝合金零部件回收率高、安全舒适、制造工艺少、装配效率高、燃油效率高、相对载重能力大等优点倍受青睐。因此，开发高性能的适用于汽车车身的铝合金板材越来越重要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种XXX的一种适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，它包括以下步骤：
S1：选料：选取99.7%的工业纯铝、Al-稀土中间合金、工业用纯镁和铝硅中间合金锭为原材料；
S2：清炉、预热：清洗熔炼炉，将熔炼炉预热至200～300℃，将搅拌工具清理干净涂上涂料预热至200～300℃，将金属模具预热至200～300℃刷涂料，再预热到200～300℃待浇注；
S3：熔炼：其包括一下子步骤：
S301：向坩埚装入2/3铝锭，并进行加热至熔化；
S302：向坩埚加入铝硅中间合金锭和剩余铝锭，加热升温熔化炉料，待炉料加热至软化下塌时覆盖覆盖剂；
S303：当炉料熔化呈水平时，搅动熔体以使温度均匀一致；
S304：待温度达到680℃时扒渣；扒渣后用钟罩将预热到200～300℃的镁合金块压入坩埚中，并缓慢回转和移动3～5min直到其完全溶解，保温维持5min；
S305：继续升温并加覆盖剂，升温到720℃时进行扒渣，扒渣后用钟罩将稀土锭压入坩埚内，并进行轻微的搅拌使之溶解均匀，保持15min；
S4：铸造：其包括一下子步骤：
S401：用吊具取出坩埚，扒渣；
S402：取出预热好的金属型并将滤网撑好；
S403：保持浇包和漏斗顶端的距离为30～35cm，缓慢浇注，浇注温度为720℃～730℃；
S5：挤压：将铸锭取出削成圆棒, 将圆棒均匀化预热温度560℃保持4.5h ，然后在挤压机组上进行挤压；
S6：时效：挤压后立即人工实效，采用保温200℃保持3h。
所述的涂料组成为：滑石粉：15.38%、水玻璃：7.69%、水：76.93%的混合物，所述的覆盖剂组成为NaCl：39%、KCl：50%、Na3AlF6：：6.6%、CaF2：4.4%的混合物，所述的步骤S5中的挤压速度为0.2～0.4m/s，挤压筒温度为410～430℃。
本发明具有以下优点：
本发明通过在铝合金熔化的过程中添加稀土铝中间合金，使其满足国家标准的情况下，提高 了合金的塑性加工性能，并且力学性能能保持在一个较高的水平，高于国家标准，通过将合金中各主要合金元素的含量控制在国标下限，减少了合金元素的添加量，降低了原料成本，并使材料的抗拉强度和延伸率保持在高于国家标准的水平，提高了合金的成型性能和加工性能，降低了能耗和磨具的损耗，提高了生产效率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
【实施例1】
适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，它包括以下步骤：
S1：选料：选取99.7%的工业纯铝、Al-稀土中间合金、工业用纯镁和铝硅中间合金锭为原材料；
S2：清炉、预热：清洗熔炼炉，将熔炼炉预热至200℃，将搅拌工具清理干净涂上组成成分为：滑石粉：15.38%、水玻璃：7.69%、水：76.93%的涂料预热至200℃，将金属模具预热至200℃刷涂料，再预热到200℃待浇注；
S3：熔炼：其包括一下子步骤：
S301：向坩埚装入2/3铝锭，并进行加热至熔化；
S302：向坩埚加入铝硅中间合金锭和剩余铝锭，加热升温熔化炉料，待炉料加热至软化下塌时覆盖组成成分为NaCl：39%、KCl：50%、Na3AlF6：：6.6%、CaF2：4.4%的覆盖剂；
S303：当炉料熔化呈水平时，搅动熔体以使温度均匀一致；
S304：待温度达到680℃时扒渣；扒渣后用钟罩将预热到200℃的镁合金块压入坩埚中，并缓慢回转和移动3min直到其完全溶解，保温维持5min；
S305：继续升温并加覆盖剂，升温到720℃时进行扒渣，扒渣后用钟罩将稀土锭压入坩埚内，并进行轻微的搅拌使之溶解均匀，保持15min；
S4：铸造：其包括一下子步骤：
S401：用吊具取出坩埚，扒渣；
S402：取出预热好的金属型并将滤网撑好；
S403：保持浇包和漏斗顶端的距离为30cm，缓慢浇注，浇注温度为720℃；
S5：挤压：将铸锭取出削成圆棒, 将圆棒均匀化预热温度560℃保持4.5h ，然后在挤压机组上进行挤压，挤压速度为0.2m/s，挤压筒温度为410℃；
S6：时效：挤压后立即人工实效，采用保温200℃保持3h。
【实施例2】
适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，它包括以下步骤：
S1：选料：选取99.7%的工业纯铝、Al-稀土中间合金、工业用纯镁和铝硅中间合金锭为原材料；
S2：清炉、预热：清洗熔炼炉，将熔炼炉预热至300℃，将搅拌工具清理干净涂上组成成分为：滑石粉：15.38%、水玻璃：7.69%、水：76.93%的涂料预热至300℃，将金属模具预热至300℃刷涂料，再预热到300℃待浇注；
S3：熔炼：其包括一下子步骤：
S301：向坩埚装入2/3铝锭，并进行加热至熔化；
S302：向坩埚加入铝硅中间合金锭和剩余铝锭，加热升温熔化炉料，待炉料加热至软化下塌时覆盖组成成分为NaCl：39%、KCl：50%、Na3AlF6：：6.6%、CaF2：4.4%的覆盖剂；
S303：当炉料熔化呈水平时，搅动熔体以使温度均匀一致；
S304：待温度达到680℃时扒渣；扒渣后用钟罩将预热到300℃的镁合金块压入坩埚中，并缓慢回转和移动5min直到其完全溶解，保温维持5min；
S305：继续升温并加覆盖剂，升温到720℃时进行扒渣，扒渣后用钟罩将稀土锭压入坩埚内，并进行轻微的搅拌使之溶解均匀，保持15min；
S4：铸造：其包括一下子步骤：
S401：用吊具取出坩埚，扒渣；
S402：取出预热好的金属型并将滤网撑好；
S403：保持浇包和漏斗顶端的距离为35cm，缓慢浇注，浇注温度为730℃；
S5：挤压：将铸锭取出削成圆棒, 将圆棒均匀化预热温度560℃保持4.5h ，然后在挤压机组上进行挤压，挤压速度为0.4m/s，挤压筒温度为430℃；
S6：时效：挤压后立即人工实效，采用保温200℃保持3h。
【实施例3】
适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，它包括以下步骤：
S1：选料：选取99.7%的工业纯铝、Al-稀土中间合金、工业用纯镁和铝硅中间合金锭为原材料；
S2：清炉、预热：清洗熔炼炉，将熔炼炉预热至250℃，将搅拌工具清理干净涂上组成成分为：滑石粉：15.38%、水玻璃：7.69%、水：76.93%的涂料预热至250℃，将金属模具预热至250℃刷涂料，再预热到250℃待浇注；
S3：熔炼：其包括一下子步骤：
S301：向坩埚装入2/3铝锭，并进行加热至熔化；
S302：向坩埚加入铝硅中间合金锭和剩余铝锭，加热升温熔化炉料，待炉料加热至软化下塌时覆盖组成成分为NaCl：39%、KCl：50%、Na3AlF6：：6.6%、CaF2：4.4%的覆盖剂；
S303：当炉料熔化呈水平时，搅动熔体以使温度均匀一致；
S304：待温度达到680℃时扒渣；扒渣后用钟罩将预热到250℃的镁合金块压入坩埚中，并缓慢回转和移动4min直到其完全溶解，保温维持5min；
S305：继续升温并加覆盖剂，升温到720℃时进行扒渣，扒渣后用钟罩将稀土锭压入坩埚内，并进行轻微的搅拌使之溶解均匀，保持15min；
S4：铸造：其包括一下子步骤：
S401：用吊具取出坩埚，扒渣；
S402：取出预热好的金属型并将滤网撑好；
S403：保持浇包和漏斗顶端的距离为33cm，缓慢浇注，浇注温度为725℃；
S5：挤压：将铸锭取出削成圆棒, 将圆棒均匀化预热温度560℃保持4.5h ，然后在挤压机组上进行挤压，挤压速度为0.3m/s，挤压筒温度为420℃；
S6：时效：挤压后立即人工实效，采用保温200℃保持3h。
Claims (4)
1.适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，其特征在于：它包括以下步骤：
S1：选料：选取99.7%的工业纯铝、Al-稀土中间合金、工业用纯镁和铝硅中间合金锭为原材料；
S2：清炉、预热：清洗熔炼炉，将熔炼炉预热至200～300℃，将搅拌工具清理干净涂上涂料预热至200～300℃，将金属模具预热至200～300℃刷涂料，再预热到200～300℃待浇注；
S3：熔炼：其包括一下子步骤：
S301：向坩埚装入2/3铝锭，并进行加热至熔化；
S302：向坩埚加入铝硅中间合金锭和剩余铝锭，加热升温熔化炉料，待炉料加热至软化下塌时覆盖覆盖剂；
S303：当炉料熔化呈水平时，搅动熔体以使温度均匀一致；
S304：待温度达到680℃时扒渣；扒渣后用钟罩将预热到200～300℃的镁合金块压入坩埚中，并缓慢回转和移动3～5min直到其完全溶解，保温维持5min；
S305：继续升温并加覆盖剂，升温到720℃时进行扒渣，扒渣后用钟罩将稀土锭压入坩埚内，并进行轻微的搅拌使之溶解均匀，保持15min；
S4：铸造：其包括一下子步骤：
S401：用吊具取出坩埚，扒渣；
S402：取出预热好的金属型并将滤网撑好；
S403：保持浇包和漏斗顶端的距离为30～35cm，缓慢浇注，浇注温度为720℃～730℃；
S5：挤压：将铸锭取出削成圆棒, 将圆棒均匀化预热温度560℃保持4.5h ，然后在挤压机组上进行挤压；
S6：时效：挤压后立即人工实效，采用保温200℃保持3h。
2.根据权利要求1所述的适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，其特征在于：所述的涂料组成为：滑石粉：15.38%、水玻璃：7.69%、水：76.93%的混合物。
3.根据权利要求1所述的适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，其特征在于：所述的覆盖剂组成为NaCl：39%、KCl：50%、Na3AlF6：：6.6%、CaF2：4.4%的混合物。
4.根据权利要求1所述的适用于汽车车身铝合金板材的生产工艺，其特征在于：所述的步骤S5中的挤压速度为0.2～0.4m/s，挤压筒温度为410～430℃。
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