CN104959393B - 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法 - Google Patents

一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104959393B
CN104959393B CN201510427935.2A CN201510427935A CN104959393B CN 104959393 B CN104959393 B CN 104959393B CN 201510427935 A CN201510427935 A CN 201510427935A CN 104959393 B CN104959393 B CN 104959393B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ingot
casting
aluminium alloy
ingot casting
aluminum alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510427935.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104959393A (zh
Inventor
张燕飞
刘记伟
高新宇
张宇树
刘科研
李德贵
任丽媛
李浩言
高宝亭
陈雷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northeast Light Alloy Co Ltd
Original Assignee
Northeast Light Alloy Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northeast Light Alloy Co Ltd filed Critical Northeast Light Alloy Co Ltd
Priority to CN201510427935.2A priority Critical patent/CN104959393B/zh
Publication of CN104959393A publication Critical patent/CN104959393A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104959393B publication Critical patent/CN104959393B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Extrusion Of Metal (AREA)
  • Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,它涉及一种铝合金热挤压棒材的制造方法。它要解决现有7075合金存在的化合物偏析严重、变形抗力大、铸锭裂纹倾向大、挤压裂纹废品多和挤压速度慢的问题。方法:一、铝合金熔液制备;二、圆铸锭的热顶铸造;三、铸锭均匀化退火;四、棒材热挤压;五、棒材精整;六、T73热处理;七、AA级探伤,即完成。本发明制造的铝合金热挤压棒材的合金成分满足标准要求,解决了圆铸锭铸造裂纹,改善了短铸锭的热加工性能,降低了化合物偏析废品及挤压裂纹废品,抗应力腐蚀性能30昼夜未断且表面腐蚀较轻,用户锻件零件机加后氧化表面合格率达到100%。

Description

一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金热挤压棒材的制造方法。
背景技术
7075合金是Al-Zn-Mg-Cu系典型的代表合金,是航空航天工业必不可少的材料。7075铝合金为热处理强化型铝合金,具有很多特点:1、常温机械性能高:7075合金称做高强度铝合金,抗拉强度Rm=500~600MPa、屈服强度RP0.2=450~550MPa、延伸率A=6~15%、HB=130~180,这一特点,使它在航天航空领域占有较重要的地位,可以用它来代替低碳钢使用,如飞机的起落架等。2、较宽的固溶温度:7075合金淬火敏感性小,在450~480℃淬火都会得到满意的性能。3、较高的时效硬化效应:该系合金淬火并人工时效后,拉伸强度能提高200MPa,该合金的时效处理对合金性能与组织有着重要影响。4、较高的断裂韧性:金属材料中存在着难以避免的冶金缺陷或微裂纹,材料抵抗裂纹扩展的能力及破断寿命,因材料成分的不同、热处理的不同而不同,在这方面7075合金有着很大的潜力,特别是T73等新型热处理状态使它的潜力得到了很大的发挥。
7075合金起强化作用的元素为Zn和Mg,Cu也有一定的强化效果,但其主要作用是为了提高材料的抗腐蚀性能,此外还添加有Mn、Cr、Ti细化晶粒的元素以及Fe、Si等杂质元素,因此该合金具有复杂的相组织,形成的难溶化合物多,化合物偏析严重;变形抗力大,铸锭裂纹倾向大;挤压裂纹废品多,挤压速度慢。
发明内容
本发明要解决现有7075合金存在的化合物偏析严重、变形抗力大、铸锭裂纹倾向大、挤压裂纹废品多和挤压速度慢的问题,而提供一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法。
一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,按下列步骤实现:
一、铝合金熔液制备:化学成分的确定,铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.20%~6.00%、Mg:2.30%~2.80%、Cu:1.30%~1.80%、Mn:≤0.25%、Cr:0.19%~0.25%、Ti:≤0.10%、Fe:≤0.45%、Si:≤0.25%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al;按照上述各元素的质量百分数分别称取高纯铝锭、电解铜、纯镁锭、纯锌锭、Al-Cr中间合金、Al-Ti-B丝、Al-Be和7075合金的重熔料或者7075合金的一级废料作为原料,然后加入到熔炼炉中,在720℃~800℃下熔炼成铝合金熔液;
二、圆铸锭的热顶铸造:将铝合金溶液按铸造温度750℃~800℃、铸造速度23~33mm/min的工艺进行铸造,炉外采用双转子在线除气和双级陶瓷片过滤,每4炉对双级陶瓷片进行更换,得到直径为φ405mm的铝合金圆铸锭;
三、铸锭均匀化退火:采用分组装炉方式,将步骤二中所得铝合金圆铸锭放置在退火炉里进行均匀化退火,铸锭温度为455℃~470℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为600~1000mm的短铸锭;
四、棒材热挤压:将步骤三中所得短铸锭放置在空气加热炉中加热,加热炉各区仪表定温为420℃~450℃,挤压筒温度400℃~450℃,铸锭温度达到370℃~450℃后,按照挤压速度不大于0.8mm/s通过工模具热挤压成型,得到铝合金棒材;
五、棒材精整:将铝合金棒材进行张力矫直,张力矫直的拉伸率为2%~3%,得到直线度符合GB/T3191标准的精整棒材;
六、T73热处理:将精整棒材挤压前端切掉220mm后取125mm性能试样及200mm抗压力腐蚀性能试样,尾端切掉500mm后取低倍试样;试样淬火:淬火温度460±5℃,试样保温60min,水淬;试样时效:一级时效105±5℃,保温7h,二级时效175±5℃,保温9h,得到试样合格的棒材;
七、AA级探伤:将试样合格的棒材切头尾并上平台检验表面合格后,按照GJB3538或GB/T6519探伤标准进行AA级探伤,然后切成品进行包装,即完成高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造。
本发明制造的铝合金热挤压棒材的合金成分满足标准要求,提高了熔体质量,解决了圆铸锭铸造裂纹,改善了短铸锭的热加工性能,降低了化合物偏析废品及挤压裂纹废品,抗应力腐蚀性能30昼夜未断且表面腐蚀较轻,满足航空叶片用AA级探伤铝合金热挤压棒材使用需求,用户锻件零件机加后氧化表面合格率达到100%,适合制作航空叶片材料。
本发明制造的高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材,经检测屈服强度427~494MPa;抗拉强度406~513MPa;延伸率≥13.0~15.2%;电导率40.7~42.7%IACS;抗应力腐蚀性能30昼夜未断。
附图说明
图1为实施例1中圆铸锭的高倍放大显微组织图;
图2为实施例1中T73热处理后棒材试样的高倍放大显微组织图;
图3为实施例1中T73热处理后棒材低倍试样的低倍放大组织图。
具体实施方式
具体实施方式一:本实施方式高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,按下列步骤实现:
一、铝合金熔液制备:化学成分的确定,铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.20%~6.00%、Mg:2.30%~2.80%、Cu:1.30%~1.80%、Mn:≤0.25%、Cr:0.19%~0.25%、Ti:≤0.10%、Fe:≤0.45%、Si:≤0.25%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al;按照上述各元素的质量百分数分别称取高纯铝锭、电解铜、纯镁锭、纯锌锭、Al-Cr中间合金、Al-Ti-B丝、Al-Be和7075合金的重熔料或者7075合金的一级废料作为原料,然后加入到熔炼炉中,在720℃~800℃下熔炼成铝合金熔液;
二、圆铸锭的热顶铸造:将铝合金溶液按铸造温度750℃~800℃、铸造速度23~33mm/min的工艺进行铸造,炉外采用双转子在线除气和双级陶瓷片过滤,每4炉对双级陶瓷片进行更换,得到直径为φ405mm的铝合金圆铸锭;
三、铸锭均匀化退火:采用分组装炉方式,将步骤二中所得铝合金圆铸锭放置在退火炉里进行均匀化退火,铸锭温度为455℃~470℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为600~1000mm的短铸锭;
四、棒材热挤压:将步骤三中所得短铸锭放置在空气加热炉中加热,加热炉各区仪表定温为420℃~450℃,挤压筒温度400℃~450℃,铸锭温度达到370℃~450℃后,按照挤压速度不大于0.8mm/s通过工模具热挤压成型,得到铝合金棒材;
五、棒材精整:将铝合金棒材进行张力矫直,张力矫直的拉伸率为2%~3%,得到直线度符合GB/T3191标准的精整棒材;
六、T73热处理:将精整棒材挤压前端切掉220mm后取125mm性能试样及200mm抗压力腐蚀性能试样,尾端切掉500mm后取低倍试样;试样淬火:淬火温度460±5℃,试样保温60min,水淬;试样时效:一级时效105±5℃,保温7h,二级时效175±5℃,保温9h,得到试样合格的棒材;
七、AA级探伤:将试样合格的棒材切头尾并上平台检验表面合格后,按照GJB3538或GB/T6519探伤标准进行AA级探伤,然后切成品进行包装,即完成高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造。
本实施方式步骤一中少量的元素Mn、Cr对合金的组织和性能有明显的影响。这些元素可在铸锭均匀化退火时产生弥散的质点,阻止位错及晶界的迁移,从而提高了再结晶温度,有效地阻止了晶粒的长大,可细化晶粒,并保证组织在热加工及热处理后保持未再结晶或部分再结晶状态,使强度提高的同时具有较好的抗应力腐蚀性能。
本实施方式步骤一中少量的Ti,主要是细化晶粒,并提高合金的再结晶温度。
本实施方式步骤一中严格控制杂质Fe、Si含量;Fe与Mn和Cr能形成难溶(FeMn)Al6、(FeMn)Si2Al5、Al(FeMnCr)等粗大化合物,这些难溶的第二项在塑性变形时,在部分晶粒-机体边界上发生孔隙,产生微细裂纹,成为宏观裂纹的发源地,对合金的断裂韧性有非常不利的影响。
本实施方式步骤一中铝合金熔液的步骤:a、先将高纯铝锭、Al-Cr中间合金、7075合金的重熔料或者7075合金的一级废料加入到熔炼炉中,炉料部分熔化后,向熔体中均匀加入电解铜和纯锌锭,电解铜和纯锌锭不露出液面;b、待炉料全部熔化后扒渣,扒渣后在熔炼温度范围内加纯镁锭,并用2号熔剂覆盖,充分搅拌熔体后在熔炼温度范围内取样,取样要具有代表性,要在炉门中间,熔体深度的一半处舀取,出炉前用氩氯混合气体精炼不少于10min;c、炉料熔化好,倒入静置炉前,在线点Al-Ti-B丝,速度为90mm/min根;d、静置炉用氩气精炼15min~20min,静置30min后得到铝合金溶液;所有与铝液接触的熔炼工具涂TiO2粉保护,导炉时用预热好的2号熔剂块叠坝,满管流动。
本实施方式步骤一中采用7075合金的重熔料或者7075合金的一级废料作为原料时,用量的上限不超过70%。
本实施方式步骤二中铸造前所有铸造工具必须保证彻底干燥,保证清洁无渣,铸造前熔体温度必须在铸造温度之内方可开始铸造。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是,步骤一中铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.60%、Mg:2.50%、Cu:1.50%、Mn:≤0.25%、Cr:0.22%、Ti:≤0.10%、Fe:≤0.45%、Si:≤0.25%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二不同的是,步骤二中双级陶瓷片的规格分别为30ppi和60ppi。其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是,步骤二中铝合金溶液按铸造温度780℃、铸造速度27mm/min的工艺进行铸造。其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是,步骤三中铸锭温度为460℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为800mm的短铸锭。其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是,步骤四中加热炉各区仪表定温为430℃,挤压筒温度440℃,铸锭温度达到400℃后,按照挤压速度0.5mm/s通过工模具热挤压成型。其它步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是,步骤五中张力矫直的拉伸率为2.5%。其它步骤及参数与具体实施方式一至六之一相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果:
实施例1:
一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,按下列步骤实现:
一、铝合金熔液制备:化学成分的确定,铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.57%、Mg:2.57%、Cu:1.45%、Mn:0.06%、Cr:0.21%、Ti:0.05%、Fe:0.31%、Si:0.18%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al;按照上述各元素的质量百分数分别称取高纯铝锭、电解铜、纯镁锭、纯锌锭、Al-Cr中间合金、Al-Ti-B丝、Al-Be和7075合金的重熔料作为原料,然后加入到熔炼炉中,在760℃下熔炼成铝合金熔液;
二、圆铸锭的热顶铸造:将铝合金溶液按铸造温度760℃、铸造速度30mm/min的工艺进行铸造,炉外采用双转子在线除气和双级陶瓷片过滤,每4炉对双级陶瓷片进行更换,得到直径为φ405mm的铝合金圆铸锭;
三、铸锭均匀化退火:采用分组装炉方式,将步骤二中所得铝合金圆铸锭放置在退火炉里进行均匀化退火,铸锭温度为460℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为1000mm的短铸锭;
四、棒材热挤压:将步骤三中所得短铸锭放置在空气加热炉中加热,加热炉各区仪表定温为450℃,挤压筒温度440℃,铸锭温度达到430℃后,按照挤压速度不大于0.8mm/s通过工模具热挤压成型,得到铝合金棒材;
五、棒材精整:将铝合金棒材进行张力矫直,张力矫直的拉伸率为2.5%,得到直线度符合GB/T3191标准的精整棒材;
六、T73热处理:将精整棒材挤压前端切掉220mm后取125mm性能试样及200mm抗压力腐蚀性能试样,尾端切掉500mm后取低倍试样;试样淬火:淬火温度460±5℃,试样保温60min,水淬;试样时效:一级时效105±5℃,保温7h,二级时效175±5℃,保温9h,得到试样合格的棒材;
七、AA级探伤:将试样合格的棒材切头尾并上平台检验表面合格后,按照GJB3538或GB/T6519探伤标准进行AA级探伤,然后切成品进行包装,即完成高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造。
本实施例步骤一中铝合金熔液的步骤:a、先将高纯铝锭、Al-Cr中间合金和7075合金的重熔料加入到熔炼炉中,炉料部分熔化后,向熔体中均匀加入电解铜和纯锌锭,电解铜和纯锌锭不露出液面;b、待炉料全部熔化后扒渣,扒渣后在熔炼温度范围内加纯镁锭,并用2号熔剂覆盖,充分搅拌熔体后在熔炼温度范围内取样,取样要具有代表性,要在炉门中间,熔体深度的一半处舀取,出炉前用氩氯混合气体精炼不少于10min;c、炉料熔化好,倒入静置炉前,在线点Al-Ti-B丝,速度为90mm/min根;d、静置炉用氩气精炼15min~20min,静置30min后得到铝合金溶液;所有与铝液接触的熔炼工具涂TiO2粉保护,导炉时用预热好的2号熔剂块叠坝,满管流动。
本实施例步骤一中采用7075合金的重熔料作为原料时,用量的上限不超过70%。
本实施例步骤二中铸造前所有铸造工具必须保证彻底干燥,保证清洁无渣,铸造前熔体温度必须在铸造温度之内方可开始铸造。
本实施例步骤二中双级陶瓷片的规格分别为30ppi和60ppi。
本实施例中制得所得高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材,检测结果如图1,图2和图3所示,圆铸锭铸造无裂纹,检查铸锭的低倍组织,铸锭表面晶粒细小而均匀,符合国标GB/T 3246.2-2000中的一级晶粒度规定,未见有与表面垂直的柱状晶区,未见夹杂、化合物偏析、裂纹等冶金缺陷。
进行性能测试:
标准值:抗拉强度≥450MPa;屈服强度≥380MPa;延伸率≥7%;电导率40.0~43.0%IACS;抗应力腐蚀性能20昼夜表面不出现裂纹。
实测值:抗拉强度513MPa;屈服强度427MPa;延伸率≥15.2%;电导率40.7%IACS;抗应力腐蚀性能30昼夜未断。
可见,本实施例中制得所得高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材,圆铸锭铸造无裂纹,短铸锭的热加工性能提高了,降低了化合物偏析废品及挤压裂纹废品,抗应力腐蚀性能30昼夜未断且表面腐蚀较轻,满足航空叶片用AA级探伤铝合金热挤压棒材使用需求,用户锻件零件机加后氧化表面合格率达到100%。
实施例2:
一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,按下列步骤实现:
一、铝合金熔液制备:化学成分的确定,铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.39%、Mg:2.53%、Cu:1.59%、Mn:0.02%、Cr:0.24%、Ti:0.02%、Fe:0.27%、Si:0.18%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al;按照上述各元素的质量百分数分别称取高纯铝锭、电解铜、纯镁锭、纯锌锭、Al-Cr中间合金、Al-Ti-B丝、Al-Be和7075合金的一级废料作为原料,然后加入到熔炼炉中,在760℃下熔炼成铝合金熔液;
二、圆铸锭的热顶铸造:将铝合金溶液按铸造温度770℃、铸造速度28mm/min的工艺进行铸造,炉外采用双转子在线除气和双级陶瓷片过滤,每4炉对双级陶瓷片进行更换,得到直径为φ405mm的铝合金圆铸锭;
三、铸锭均匀化退火:采用分组装炉方式,将步骤二中所得铝合金圆铸锭放置在退火炉里进行均匀化退火,铸锭温度为460℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为800mm的短铸锭;
四、棒材热挤压:将步骤三中所得短铸锭放置在空气加热炉中加热,加热炉各区仪表定温为430℃,挤压筒温度430℃,铸锭温度达到410℃后,按照挤压速度不大于0.8mm/s通过工模具热挤压成型,得到铝合金棒材;
五、棒材精整:将铝合金棒材进行张力矫直,张力矫直的拉伸率为2.5%,得到直线度符合GB/T3191标准的精整棒材;
六、T73热处理:将精整棒材挤压前端切掉220mm后取125mm性能试样及200mm抗压力腐蚀性能试样,尾端切掉500mm后取低倍试样;试样淬火:淬火温度460±5℃,试样保温60min,水淬;试样时效:一级时效105±5℃,保温7h,二级时效175±5℃,保温9h,得到试样合格的棒材;
七、AA级探伤:将试样合格的棒材切头尾并上平台检验表面合格后,按照GJB3538或GB/T6519探伤标准进行AA级探伤,然后切成品进行包装,即完成高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造。
本实施例步骤一中铝合金熔液的步骤:a、先将高纯铝锭、Al-Cr中间合金和7075合金的一级废料加入到熔炼炉中,炉料部分熔化后,向熔体中均匀加入电解铜和纯锌锭,电解铜和纯锌锭不露出液面;b、待炉料全部熔化后扒渣,扒渣后在熔炼温度范围内加纯镁锭,并用2号熔剂覆盖,充分搅拌熔体后在熔炼温度范围内取样,取样要具有代表性,要在炉门中间,熔体深度的一半处舀取,出炉前用氩氯混合气体精炼不少于10min;c、炉料熔化好,倒入静置炉前,在线点Al-Ti-B丝,速度为90mm/min根;d、静置炉用氩气精炼15min~20min,静置30min后得到铝合金溶液;所有与铝液接触的熔炼工具涂TiO2粉保护,导炉时用预热好的2号熔剂块叠坝,满管流动。
本实施例步骤一中采用7075合金的一级废料作为原料时,用量的上限不超过70%。
本实施例步骤二中铸造前所有铸造工具必须保证彻底干燥,保证清洁无渣,铸造前熔体温度必须在铸造温度之内方可开始铸造。
本实施例步骤二中双级陶瓷片的规格分别为30ppi和60ppi。
本实施例中制得所得高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材,经检测,圆铸锭铸造无裂纹,铸锭表面晶粒细小而均匀,符合国标GB/T 3246.2-2000中的一级晶粒度规定,未见有与表面垂直的柱状晶区,未见夹杂、化合物偏析、裂纹等冶金缺陷。
进行性能测试:
标准值:抗拉强度≥450MPa;屈服强度≥380MPa;延伸率≥7%;电导率40.0~43.0%IACS;抗应力腐蚀性能20昼夜表面不出现裂纹。
实测值:屈服强度494MPa;抗拉强度406MPa;延伸率≥13.0%;电导率42.7%IACS;抗应力腐蚀性能30昼夜未断。
可见,本实施例中制得所得高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材,圆铸锭铸造无裂纹,短铸锭的热加工性能提高了,降低了化合物偏析废品及挤压裂纹废品,抗应力腐蚀性能30昼夜未断且表面腐蚀较轻,满足航空叶片用AA级探伤铝合金热挤压棒材使用需求,用户锻件零件机加后氧化表面合格率达到100%。

Claims (6)

1.一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,其特征在于它按以下步骤实现:
一、铝合金熔液制备:化学成分的确定,铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.20%~6.00%、Mg:2.30%~2.80%、Cu:1.30%~1.80%、Mn:≤0.25%、Cr:0.19%~0.25%、Ti:≤0.10%、Fe:≤0.45%、Si:≤0.25%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al;按照上述各元素的质量百分数分别称取高纯铝锭、电解铜、纯镁锭、纯锌锭、Al-Cr中间合金、Al-Ti-B丝、Al-Be和7075合金的重熔料或者7075合金的一级废料作为原料,然后加入到熔炼炉中,在720℃~800℃下熔炼成铝合金熔液;
二、圆铸锭的热顶铸造:将铝合金溶液按铸造温度750℃~800℃、铸造速度23~33mm/min的工艺进行铸造,炉外采用双转子在线除气和双级陶瓷片过滤,每4炉对双级陶瓷片进行更换,得到直径为φ405mm的铝合金圆铸锭;
三、铸锭均匀化退火:采用分组装炉方式,将步骤二中所得铝合金圆铸锭放置在退火炉里进行均匀化退火,铸锭温度为455℃~470℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为600~1000mm的短铸锭;
四、棒材热挤压:将步骤三中所得短铸锭放置在空气加热炉中加热,加热炉各区仪表定温为420℃~450℃,挤压筒温度400℃~450℃,铸锭温度达到370℃~450℃后,按照挤压速度不大于0.8mm/s通过工模具热挤压成型,得到铝合金棒材;
五、棒材精整:将铝合金棒材进行张力矫直,张力矫直的拉伸率为2%~3%,得到直线度符合GB/T3191标准的精整棒材;
六、T73热处理:将精整棒材挤压前端切掉220mm后取125mm性能试样及200mm抗压力腐蚀性能试样,尾端切掉500mm后取低倍试样;试样淬火:淬火温度460±5℃,试样保温60min,水淬;试样时效:一级时效105±5℃,保温7h,二级时效175±5℃,保温9h,得到试样合格的棒材;
七、AA级探伤:将试样合格的棒材切头尾并上平台检验表面合格后,按照GJB3538或GB/T6519探伤标准进行AA级探伤,然后切成品进行包装,即完成高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造;
其中步骤二中双级陶瓷片的规格分别为30ppi和60ppi。
2.根据权利要求1所述的一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,其特征在于步骤一中铝合金中各元素的质量百分数为Zn:5.60%、Mg:2.50%、Cu:1.50%、Mn:≤0.25%、Cr:0.22%、Ti:≤0.10%、Fe:≤0.45%、Si:≤0.25%、单个杂质:≤0.05%、合计杂质:≤0.15%,其余为Al。
3.根据权利要求1所述的一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,其特征在于步骤二中铝合金溶液按铸造温度780℃、铸造速度27mm/min的工艺进行铸造。
4.根据权利要求1所述的一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,其特征在于步骤三中铸锭温度为460℃,并保温24h,出炉空冷,切短铸锭后车皮,然后锯切成长度为800mm的短铸锭。
5.根据权利要求1所述的一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,其特征在于步骤四中加热炉各区仪表定温为430℃,挤压筒温度440℃,铸锭温度达到400℃后,按照挤压速度0.5mm/s通过工模具热挤压成型。
6.根据权利要求1所述的一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法,其特征在于步骤五中张力矫直的拉伸率为2.5%。
CN201510427935.2A 2015-07-20 2015-07-20 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法 Active CN104959393B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510427935.2A CN104959393B (zh) 2015-07-20 2015-07-20 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510427935.2A CN104959393B (zh) 2015-07-20 2015-07-20 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104959393A CN104959393A (zh) 2015-10-07
CN104959393B true CN104959393B (zh) 2017-03-15

Family

ID=54213573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510427935.2A Active CN104959393B (zh) 2015-07-20 2015-07-20 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104959393B (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106191582A (zh) * 2016-08-28 2016-12-07 广州华车科技有限公司 一种具有良好力学性能的铝合金及其制造方法
CN106319301A (zh) * 2016-09-23 2017-01-11 安徽丰磊制冷工程有限公司 一种空气过滤器用风扇叶片制备方法
CN106435307A (zh) * 2016-10-19 2017-02-22 山东裕航特种合金装备有限公司 一种飞机座椅用高强高导电率七系铝合金及其制备方法
CN108103371B (zh) * 2017-12-15 2019-06-18 东北轻合金有限责任公司 一种高性能航天紧固件用铝合金线材制作方法
CN108465713B (zh) * 2018-02-09 2019-08-30 深圳市华加日西林实业有限公司 7075铝合金型材的加工工艺及铝合金型材
CN108588358B (zh) * 2018-05-23 2020-03-27 山东南山铝业股份有限公司 一种铝合金强制定型装置及铝合金热处理方法
CN108913964B (zh) * 2018-07-13 2020-04-24 东北轻合金有限责任公司 一种大规格高强超硬空心圆锭的制造方法
CN109306418A (zh) * 2018-11-28 2019-02-05 中南大学 基于熔铸和热挤压的新型7系铝合金材料及其制造方法
CN110042333B (zh) * 2019-04-26 2020-12-29 东北轻合金有限责任公司 一种航空用625MPa级大规格铝合金预拉伸板材的制造方法
CN110042288B (zh) * 2019-05-10 2021-02-26 西北铝业有限责任公司 一种航天用铝合金u型框架型材及其制备方法
CN110129638B (zh) * 2019-05-10 2021-06-01 西北铝业有限责任公司 一种航天用铝合金多变截面挤压型材及其制备方法
CN110029253A (zh) * 2019-06-01 2019-07-19 合肥磊科机电科技有限公司 一种环保高耐腐蚀电力用铜铝稀土合金材料及其制备方法
CN110596194A (zh) * 2019-08-09 2019-12-20 南京因泰莱电器股份有限公司 多晶硅硅棒裂纹检测方法
CN111702413A (zh) * 2020-05-07 2020-09-25 天津英利模具制造有限公司 一种轻量化汽车挤压合金仪表盘骨架的生产工艺
CN112680612A (zh) * 2020-12-14 2021-04-20 东北轻合金有限责任公司 一种浮桥用高强高韧7046铝合金热挤压型材的制造方法
CN113737069B (zh) * 2021-08-19 2022-10-04 中铝材料应用研究院有限公司 一种紧固件用7xxx系铝合金及其棒线材的加工方法
CN116732395A (zh) * 2023-06-19 2023-09-12 西南铝业(集团)有限责任公司 一种Al-Zn-Cu-Mg铝合金棒材及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760680A (zh) * 2009-12-28 2010-06-30 东北轻合金有限责任公司 一种铝合金棒材及其制造方法
CN102337435A (zh) * 2011-10-31 2012-02-01 哈尔滨中飞新技术股份有限公司 一种铝合金管材及其制造方法
CN102839306A (zh) * 2012-09-17 2012-12-26 东北轻合金有限责任公司 一种航天用铝合金焊丝线材的制备方法
CN103103424A (zh) * 2013-03-06 2013-05-15 东北轻合金有限责任公司 一种航空用铝合金型材的制造方法
CN103114229A (zh) * 2013-02-21 2013-05-22 东北轻合金有限责任公司 一种航空航天用铝合金铆钉线材及其制造方法
CN103160720A (zh) * 2013-03-05 2013-06-19 东北轻合金有限责任公司 一种铝合金棒材的制造方法
WO2014121785A9 (de) * 2013-02-06 2015-12-23 Ksm Castings Group Gmbh Al-GUSSLEGIERUNG

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760680A (zh) * 2009-12-28 2010-06-30 东北轻合金有限责任公司 一种铝合金棒材及其制造方法
CN102337435A (zh) * 2011-10-31 2012-02-01 哈尔滨中飞新技术股份有限公司 一种铝合金管材及其制造方法
CN102839306A (zh) * 2012-09-17 2012-12-26 东北轻合金有限责任公司 一种航天用铝合金焊丝线材的制备方法
WO2014121785A9 (de) * 2013-02-06 2015-12-23 Ksm Castings Group Gmbh Al-GUSSLEGIERUNG
CN103114229A (zh) * 2013-02-21 2013-05-22 东北轻合金有限责任公司 一种航空航天用铝合金铆钉线材及其制造方法
CN103160720A (zh) * 2013-03-05 2013-06-19 东北轻合金有限责任公司 一种铝合金棒材的制造方法
CN103103424A (zh) * 2013-03-06 2013-05-15 东北轻合金有限责任公司 一种航空用铝合金型材的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104959393A (zh) 2015-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104959393B (zh) 一种高质量航空叶片用铝合金热挤压棒材的制造方法
CN102978488B (zh) 用于汽车保险杠的铝合金型材生产工艺
CN104805319B (zh) 一种2xxx系超大规格铝合金圆锭的制造方法
CN102816959B (zh) 一种超大规格铝合金圆棒及其铸造方法
CN112143945B (zh) 一种多种复合稀土元素的高强韧性铸造铝硅合金及其制备方法
CN103103370A (zh) 用于刹车片铝合金型材生产工艺
CN102330004B (zh) 一种铝合金模锻件的制造方法
WO2013114928A1 (ja) アルミニウム合金鍛造材およびその製造方法
CN105734372B (zh) Al‑Cu系铸造铝合金材料及其制备方法
WO2010031255A1 (zh) 一种适于大截面主承力结构件制造的铝合金材料
CN104357721A (zh) 一种7050铝合金
CN108330356A (zh) 一种用于轨道交通的高强韧抗腐蚀铝合金及其挤压方法
GB2500825A (en) An Al-Mg-Si-Mn alloy and a method of producing such an alloy
CN102925755B (zh) 高铁定位器铝材的熔炼铸造方法
CN104404326B (zh) 一种7a85铝合金的热顶铸造工艺及7a85铝合金铸锭
CN102965553A (zh) 用于汽车保险杠的铝合金铸锭及其生产工艺
CN105369090B (zh) 一种Zl205A合金铸锭的制备方法
CN107723534A (zh) Al‑Mg‑Si‑Cu合金棒材的制备工艺
CN104404323A (zh) 一种7xxx铝合金的热顶铸造工艺及其铝合金
CN104404415B (zh) 一种航空用铝合金铸锭的制备工艺及铝合金铸锭
CN104372216A (zh) 一种7a04铝合金的热顶铸造工艺及其铝合金
CN110551928A (zh) 一种5654铝合金焊丝线坯的生产方法
CN104451292B (zh) 一种7a85铝合金
CN105624442B (zh) 一种快速溶硅法生产6063铝合金棒的方法
CN104372217B (zh) 一种7050铝合金的热顶铸造工艺及其铝合金

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant