CN109402537B - 一种铝合金铸锭及铝合金均匀化工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝合金铸锭及铝合金均匀化工艺，其中铝合金均匀化工艺包括两个阶段的均匀化加热处理过程，同时将第一阶段均匀化加热处理的温度设定为400‑440℃，保温时间设定为8‑10h，第二阶段均匀化加热处理的温度设定为520‑560℃，保温时间设定为20‑26h，相对于现有技术，降低了第一阶段均匀化加热处理的温度，第二阶段均匀化加热处理的温度保持不变，同时缩短了第一阶段均匀化加热处理的时间和第二阶段均匀化加热处理的时间，该第一阶段均匀化加热处理和第二阶段均匀化加热处理的温度和时间的改进，使Fe相回溶充分，控制了Mg2Si相的析出，从而降低了屈服强度，有效提高了铝合金板材的冲制性能。
Description
技术领域
本发明涉及金属加工技术领域，特别涉及一种铝合金铸锭及铝合金均匀化工艺。
背景技术
金属和合金在凝固时存在枝晶偏析，在晶界和晶内各组元分布不均匀，必须通过均匀化处理消除或者降低晶体内化学成分和组织的不均匀性。均匀化处理能够促进合金中低熔点共晶相溶解，使合金铸锭化学成分分布趋于均匀，组织达到或者接近平衡状态，改善合金中第二相的形状和分布，提高合金的塑性，并提高合金元素在基体中的固溶度，从而提高合金的强度，最终改善合金的加工性能和最终使用性能。
屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力。现有技术中，6系铝合金的初始屈服强度偏高，影响铝合金板材的冲制性能。
因此，如何降低6系铝合金的初始屈服强度，以提高板材的冲制性能，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种铝合金均匀化工艺，以降低6系铝合金的初始屈服强度，提高板材的冲制性能。本发明还提供了一种铝合金铸锭。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种铝合金均匀化工艺，包括：
对铝合金铸锭进行第一阶段均匀化加热处理，所述第一阶段均匀化加热处理的温度为400-440℃，保温时间为8-10h；
对铝合金铸锭进行第二阶段均匀化加热处理，所述第二阶段均匀化加热处理的温度为520-560℃，保温时间为20-26h；
对第二阶段均匀化加热处理后的铝合金铸锭进行快速冷却处理。
优选的，在上述铝合金均匀化工艺中，所述快速冷却处理包括：
第一阶段风冷处理，所述第一阶段风冷处理的时间为1-2h；
第二阶段风冷加雾冷处理，所述第二阶段风冷加雾冷处理的时间为1-2h；
第三阶段风冷加水冷处理，所述第二阶段风冷加水冷处理的时间为1-2h。
优选的，在上述铝合金均匀化工艺中，所述第二阶段风冷加雾冷处理的水流量为10-30m3/h。
优选的，在上述铝合金均匀化工艺中，所述第二阶段风冷加雾冷处理后的铝合金铸锭温度低于200℃。
优选的，在上述铝合金均匀化工艺中，所述第三阶段风冷加水冷处理的水流量为20-60m3/h。
一种铝合金铸锭，所述铝合金铸锭为采用上述任意一项记载铝合金均匀化工艺处理的铝合金铸锭。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的铝合金均匀化工艺，包括两个阶段的均匀化加热处理过程，同时将第一阶段均匀化加热处理的温度设定为400-440℃，保温时间设定为8-10h，第二阶段均匀化加热处理的温度设定为520-560℃，保温时间设定为20-26h，相对于现有技术，降低了第一阶段均匀化加热处理的温度，第二阶段均匀化加热处理的温度保持不变，同时缩短了第一阶段均匀化加热处理的时间和第二阶段均匀化加热处理的时间，该第一阶段均匀化加热处理和第二阶段均匀化加热处理的温度和时间的改进，使Fe相回溶充分，控制了Mg2Si相的析出，从而降低了屈服强度，有效提高了铝合金板材的冲制性能。
本发明还提供了一种铝合金铸锭，铝合金铸锭采用上述铝合金均匀化工艺处理，由于铝合金均匀化工艺具有上述技术效果，通过该铝合金均匀化工艺处理的铝合金铸锭也具有同样的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一种实施例提供的铝合金均匀化工艺的流程图；
图2为本发明第二种实施例提供的铝合金均匀化工艺的流程图。
具体实施方式
本发明公开了一种铝合金均匀化工艺，以降低6系铝合金的初始屈服强度，提高板材的冲制性能。本发明还公开了一种铝合金铸锭。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，图1为本发明第一种实施例提供的铝合金均匀化工艺的流程图；图2为本发明第二种实施例提供的铝合金均匀化工艺的流程图。
本发明公开了一种铝合金均匀化工艺，包括：
对铝合金铸锭进行第一阶段均匀化加热处理，第一阶段均匀化加热处理的温度为400-440℃，保温时间为8-10h；
对铝合金铸锭进行第二阶段均匀化加热处理，第二阶段均匀化加热处理的温度为520-560℃，保温时间为20-26h；
对第二阶段均匀化加热处理后的铝合金铸锭进行快速冷却处理。
本方案提供的铝合金均匀化工艺包括两个阶段的均匀化加热处理过程，同时将第一阶段均匀化加热处理的温度设定为400-440℃，保温时间设定为8-10h，第二阶段均匀化加热处理的温度设定为520-560℃，保温时间设定为20-26h，相对于现有技术，降低了第一阶段均匀化加热处理的温度，第二阶段均匀化加热处理的温度保持不变，同时缩短了第一阶段均匀化加热处理的时间和第二阶段均匀化加热处理的时间，该第一阶段均匀化加热处理和第二阶段均匀化加热处理的温度和时间的改进，使Fe相回溶充分，控制了Mg2Si相的析出，从而降低了屈服强度，有效提高了铝合金板材的冲制性能。
在本方案的一个具体实施例中，铝合金均匀化工艺的快速冷却处理包括三个阶段。快速冷却处理的第一阶段为风冷，第二阶段为风冷加雾冷，风冷加雾冷的意思是风冷方法和雾冷方法同时使用即同时使用两种冷却方法，第三阶段为风冷加水冷，风冷加水冷的意思是风冷方法和水冷方法同时使用即同时使用两种冷却方法。
具体处理要求如下：
第一阶段风冷处理，第一阶段风冷处理的时间为1-2h；
第二阶段风冷加雾冷处理，第二阶段风冷加雾冷处理的时间为1-2h；
第三阶段风冷加水冷处理，第二阶段风冷加水冷处理的时间为1-2h。
为了进一步优化上述技术方案，第二阶段风冷加雾冷处理的水流量为10-30m3/h，以实现对铝合金铸锭的初步冷却。
为了进一步优化上述技术方案，第二阶段风冷加雾冷处理后的铝合金铸锭温度低于200℃，为第三阶段风冷加水冷处理作准备，避免由于铝合金铸锭温度降低过快，影响铝合金铸锭的性能。
为了进一步优化上述技术方案，第三阶段风冷加水冷处理的水流量为20-60m3/h，以实现对铝合金铸锭的有效冷却。
本方案还提供了一种铝合金铸锭，铝合金铸锭为采用上述任意一项中记载的铝合金均匀化工艺处理的铝合金铸锭。由于铝合金均匀化工艺具有上述技术效果，通过该铝合金均匀化工艺制作的铝合金铸锭也具有同样的技术效果，在此不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (2)
1.一种铝合金均匀化工艺，其特征在于，包括：
对铝合金铸锭进行第一阶段均匀化加热处理，所述第一阶段均匀化加热处理的温度为400-440℃，保温时间为8-10h；
对铝合金铸锭进行第二阶段均匀化加热处理，所述第二阶段均匀化加热处理的温度为520-560℃，保温时间为20-26h；
对第二阶段均匀化加热处理后的铝合金铸锭进行快速冷却处理，
所述快速冷却处理包括：
第一阶段风冷处理，所述第一阶段风冷处理的时间为1-2h；
第二阶段风冷加雾冷处理，所述第二阶段风冷加雾冷处理的时间为1-2h，所述第二阶段风冷加雾冷处理的水流量为10-30m3/h，所述第二阶段风冷加雾冷处理后的铝合金铸锭温度低于200℃；
第三阶段风冷加水冷处理，所述第二阶段风冷加水冷处理的时间为1-2h，所述第三阶段风冷加水冷处理的水流量为20-60m3/h。
2.一种铝合金铸锭，其特征在于，所述铝合金铸锭为采用权利要求1中所述的铝合金均匀化工艺处理的铝合金铸锭。
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