CN108588502A - 一种铝合金型材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本方法涉及一种铝合金型材的制备方法，包括以下质量分数的成分硅0.70～0.80％、铜0.13‑1.46％、铁0.25‑1.25％、镁0.12‑0.44％、锰0.02‑0.05％、钛0.02‑0.07％、锆0.03‑0.07％、钒0.08‑0.12％、钬0.07‑0.09％、锌0.05‑0.09％，铬0.02‑0.03％，钪0.04‑0.09％，余量为铝；制备方法包括以下步骤：步骤一,按照重量百分数取原料，将原料置于熔炉中进行融化制备合金液；步骤二,将熔融的合金液稍作静置后倒入模具中进行浇铸成型并退火；步骤三,将制备的成型件进行热挤压处理、淬火处理。该方法能够增加铝合金的耐摩擦性能、屈服强度及抗蠕变性能。

Description

一种铝合金型材的制备方法
技术领域
本发明涉及一种制备方法，尤其涉及一种铝合金型材的制备方法。
背景技术
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金跟普通的碳钢相比有更轻及耐腐蚀的性能，但抗腐蚀性不如纯铝。在干净、干燥的环境下铝合金的表面会形成保护的氧化层。
船舶的载重量和航速不断的加快，其对动力的要求也越来越高，致使发动机的气缸在工作过程中对活塞产生的压力以及摩擦越来越强，用于制备船用气缸活塞的铝合金需要有更强的力学强度，现有铝合金材料力学强度有限，提供更好的力学强度的铝合金材料对于节约成本延长活塞使用寿命具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提高铝合金材料的力学强度，延长活塞使用寿命，本发明为了实现上述目的，提供了一种铝合金型材的制备方法。
本发明所采取的技术方案为：一种铝合金型材的制备方法，包括以下质量分数的成分硅0.70～0.80％、铜0.13-1.46％、铁0.25-1.25％、镁0.12-0.44％、锰0.02-0.05％、钛0.02-0.07％、锆 0.03-0.07％、钒0.08-0.12％、钬0.07-0.09％、锌 0.05-0.09％，铬0.02-0.03％，钪 0.04-0.09％，余量为铝；
制备方法包括以下步骤
步骤一按照重量百分数取原料，将原料置于熔炉中进行融化制备合金液，所述熔融温度为800~1500℃；
步骤二将熔融的合金液稍作静置后倒入模具中进行浇铸成型并退火，浇筑温度为500~1200℃，铸造机的铸造速度调整为100～125mm/min，退火时间为8~9h；
步骤三 将制备的成型件进行热挤压处理、淬火处理；热挤压处理的温度为300-500℃，速度为0.3-0.7m/min；淬火处理的温度为600-640℃。
进一步的，所述步骤二中的静置温度为700℃～950℃。
进一步的，所述步骤二中的静置是在惰性气体保护下进行。
进一步的，所述热挤压处理的温度为350-400℃，速度为0.5-0.7m/min；淬火处理的温度为620-640℃。
进一步的，淬火处理包括第一次降温处理和第二次降温处理，所述第一次降温处理后温度为200~300℃。
进一步的，所述第一次降温处理降温速度为5~10℃/min，所述第二次降温处理降温速度为10-15℃/min。
本发明所产生的有益效果包括：该方法能够显著降低原料内的杂质含量及铝合金液的表面张力，提高铝合金液的铸造流动性，增加铝合金的耐摩擦性能、屈服强度及抗蠕变性能。同时该制备方法工序简单且耗时较少，能够将制造周期缩短，符合短流程工艺的节能绿色要求。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细的解释说明，但应当理解为本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种铝合金型材的制备方法，包括以下质量分数的成分硅0.70％、铜0.13％、铁0.25％、镁0.12％、锰0.02％、钛0.04％、锆 0.03-0.07％、钒0.10％、钬0.09％、锌 0.09％，铬 0.02％，钪 0.06％，余量为铝；
制备方法包括以下步骤
步骤一按照重量百分数取原料，将原料置于熔炉中进行融化制备合金液，熔融温度为1000℃；
步骤二将熔融的合金液稍作静置后倒入模具中进行浇铸成型并退火，浇筑温度为800℃，铸造机的铸造速度调整为105mm/min，退火时间为8h，静置温度为700℃℃，静置是在惰性气体保护下进行；
步骤三 将制备的成型件进行热挤压处理、淬火处理；热挤压处理的温度为500℃，速度为0.5m/min；淬火处理的温度为600℃，淬火处理包括第一次降温处理和第二次降温处理，所述第一次降温处理后温度为250℃，所述第一次降温处理降温速度为8℃/min，所述第二次降温处理降温速度为12℃/min。
实施例2
一种铝合金型材的制备方法，包括以下质量分数的成分硅0.80％、铜1.46％、铁1.25％、镁0.44％、锰0.03％、钛0.05％、锆 0.03-0.07％、钒0.08％、钬0.09％、锌 0.07％，铬 0.02％，钪 0.06％，余量为铝；
制备方法包括以下步骤
步骤一按照重量百分数取原料，将原料置于熔炉中进行融化制备合金液，熔融温度为1200℃；
步骤二将熔融的合金液稍作静置后倒入模具中进行浇铸成型并退火，浇筑温度为800℃，铸造机的铸造速度调整为100mm/min，退火时间为8h，静置温度为800℃，静置是在惰性气体保护下进行；
步骤三 将制备的成型件进行热挤压处理、淬火处理；热挤压处理的温度为400℃，速度为0.5m/min；淬火处理的温度为640℃，淬火处理包括第一次降温处理和第二次降温处理，所述第一次降温处理后温度为00℃，所述第一次降温处理降温速度为8℃/min，所述第二次降温处理降温速度为12℃/min。
实施例3
一种铝合金型材的制备方法，包括以下质量分数的成分硅0.75％、铜0.14％、铁0.75％、镁0.23％、锰0.03％、钛0.05％、锆 0.05％、钒0.12％、钬0.09％、锌 0.05％，铬0.02％，钪.09％，余量为铝；
制备方法包括以下步骤
步骤一按照重量百分数取原料，将原料置于熔炉中进行融化制备合金液，熔融温度为800℃；
步骤二将熔融的合金液稍作静置后倒入模具中进行浇铸成型并退火，浇筑温度为1200℃，铸造机的铸造速度调整为100mm/min，退火时间为9h，静置温度为950℃，静置是在惰性气体保护下进行；
步骤三 将制备的成型件进行热挤压处理、淬火处理；热挤压处理的温度为500℃，速度为0.7m/min；淬火处理的温度为640℃，淬火处理包括第一次降温处理和第二次降温处理，所述第一次降温处理后温度为300℃，所述第一次降温处理降温速度为10℃/min，所述第二次降温处理降温速度为10℃/min。
上述仅为本发明的优选实施例，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明的技术方案范围内可以有各种变化和更改，所作的任何变化和更改，均在本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铝合金型材的制备方法，其特征在于：包括以下质量分数的成分硅0.70～0.80％、铜0.13-1.46％、铁0.25-1.25％、镁0.12-0.44％、锰0.02-0.05％、钛0.02-0.07％、锆 0.03-0.07％、钒0.08-0.12％、钬0.07-0.09％、锌 0.05-0.09％，铬 0.02-0.03％，钪0.04-0.09％，余量为铝；
制备方法包括以下步骤
步骤一 按照重量百分数取原料，将原料置于熔炉中进行融化制备合金液，所述熔融温度为800~1500℃；
步骤二 将熔融的合金液稍作静置后倒入模具中进行浇铸成型并退火，浇筑温度为500~1200℃，铸造机的铸造速度调整为100～125mm/min，退火时间为8~9h；
步骤三 将制备的成型件进行热挤压处理、淬火处理；热挤压处理的温度为300-500℃，速度为0.3-0.7m/min；淬火处理的温度为600-640℃。
2.根据权利要求1所述的铝合金型材的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的静置温度为700℃～950℃。
3.根据权利要求1所述的铝合金型材的制备方法，其特征在于：所述步骤二中的静置是在惰性气体保护下进行。
4.根据权利要求1所述的铝合金型材的制备方法，其特征在于：所述热挤压处理的温度为350-400℃，速度为0.5-0.7m/min；淬火处理的温度为620-640℃。
5.根据权利要求1所述的铝合金型材的制备方法，其特征在于：淬火处理包括第一次降温处理和第二次降温处理，所述第一次降温处理后温度为200~300℃。
6.根据权利要求5所述的铝合金型材的制备方法，其特征在于：所述第一次降温处理降温速度为5~10℃/min，所述第二次降温处理降温速度为10-15℃/min。
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