CN110952047A - 一种高品质铝合金材料热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝合金材料热处理技术领域，尤其是一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括如下步骤：预备选材、预备检测、熔炼预处理、固溶分解、淬火加热、冷却处理、烘干处理、保温处理、时效一段处理、时效二段处理、时效三段处理、冷扎处理，本发明首先通过对铝合金原料进行熔炼铸造，进而将铝合金原料放置在熔炼炉中，直至原料完全融化，且使得固溶体慢慢分解，从而消除铝合金原料的内应力，有效的提高塑性且减少变形的效果，且再通过将铝合金原料淬火加热后保温在迅速冷却后直至常温，且加上三阶段的时效处理，便于进一步提高合金耐腐蚀性能，最后通过对铝合金原料进行冷扎处理，便于进一步提高合金的力学性能，改善加工性能。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金材料热处理技术领域，尤其涉及一种高品质铝合金材料热处理工艺。
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，而铝合金材料的热处理技术是选用某一热处理规范，控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却，改变其合金的组织，其主要目的是提高合金的力学性能，增强耐腐蚀性能，改善加工性能，获得尺寸的稳定性，铝合金具有低密度、高比强度、良好的成型性和低成本等优点。
目前的传统的合金材料热处理方法大多数通过熔炼铸造、淬火等工艺进行加工，但是其工艺较为简单了，虽然能提高一点铝合金的力学性能、耐腐蚀性能和改善加工性能，但是现如今更多新型行业领域需要更高性能的铝合金，而目前现有的铝合金材料热处理工艺大多数无法进一步提高热处理工艺的效果，为此，我们提供一种高品质铝合金材料热处理工艺来解决此问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高品质铝合金材料热处理工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括如下步骤：
S1、预备选材：选出一批生产出来的各方面指标达标的铝合金原料；
S2、预备检测：通过对热处理需要的必要设备、辅助设备、仪表及炉膛的温度灯进行检查；
S3、熔炼预处理：将铝合金原料放置在熔炼炉中，开始加热熔炼直至原料完全融化；
S4、固溶分解：将融化后的铝合金原材料仍然放置在熔炼炉进行保温到2-5h，使得熔炼炉逐渐自然冷却至常温，使原料固溶体慢慢分解；
S5、淬火加热：将铝合金原料再次放到炉中锻造加热到530-560℃，且保温2-4h；
S6、冷却处理：当保温一段时间后，通过观察到铝合金内可溶材料之间充分溶解后，取出铝合金原料，急速淬入50-80℃的水中进行冷却；
S7、烘干处理：通过热风机及干布将铝合金原材料表面烘干后自然冷却至室温；
S8、保温处理：将冷却至室温的铝合金原材料放置在常温室内再一次自然冷却5-8h；
S9、时效一段处理：将铝合金原料放置到炉中低温重新熔炼，进而加热到140-170℃后自然保温3-5h；
S10、时效二段处理：将炉中的铝合金原料加热到180-210℃后保温至5-7h；
S11、时效三段处理：将炉中的铝合金原料最后一次进行加热到220-250℃后保温至8-10h，最终直至铝合金原料出炉冷却至室温；
S12、冷扎处理：把铝合金原料通过冷却到-50至-200℃，且冷却1-4h后在进行压扎处理。
优选的，S5步骤中淬火的介质为水或PAG淬火液，且淬火时间为50s-75s。
优选的，S12步骤中压扎处理后将此铝合金原料加热到290-340℃且保温2h。
优选的，S12步骤中的冷扎处理的压扎下压率为35％-40％。
本发明提供的一种高品质铝合金材料热处理工艺，本发明首先通过对铝合金原料进行熔炼铸造，进而将铝合金原料放置在熔炼炉中，直至原料完全融化，且使得固溶体慢慢分解，从而消除铝合金原料的内应力，有效的提高塑性且减少变形的效果，且再通过将铝合金原料淬火加热后保温在迅速冷却后直至常温，且加上三阶段的时效处理，便于进一步提高合金耐腐蚀性能，最后通过对铝合金原料进行冷扎处理，便于进一步提高合金的力学性能，改善加工性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括如下步骤：
S1、预备选材：选出一批生产出来的各方面指标达标的铝合金原料；
S2、预备检测：通过对热处理需要的必要设备、辅助设备、仪表及炉膛的温度灯进行检查；
S3、熔炼预处理：将铝合金原料放置在熔炼炉中，开始加热熔炼直至原料完全融化；
S4、固溶分解：将融化后的铝合金原材料仍然放置在熔炼炉进行保温到2h，使得熔炼炉逐渐自然冷却至常温，使原料固溶体慢慢分解；
S5、淬火加热：将铝合金原料再次放到炉中锻造加热到530℃，且保温2h；
S6、冷却处理：当保温一段时间后，通过观察到铝合金内可溶材料之间充分溶解后，取出铝合金原料，急速淬入50℃的水中进行冷却；
S7、烘干处理：通过热风机及干布将铝合金原材料表面烘干后自然冷却至室温；
S8、保温处理：将冷却至室温的铝合金原材料放置在常温室内再一次自然冷却5h；
S9、时效一段处理：将铝合金原料放置到炉中低温重新熔炼，进而加热到140℃后自然保温3h；
S10、时效二段处理：将炉中的铝合金原料加热到180℃后保温至5h；
S11、时效三段处理：将炉中的铝合金原料最后一次进行加热到220℃后保温至8h，最终直至铝合金原料出炉冷却至室温；
S12、冷扎处理：把铝合金原料通过冷却到-50℃，且冷却1h后在进行压扎处理。
实施例2
一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括如下步骤：
S1、预备选材：选出一批生产出来的各方面指标达标的铝合金原料；
S2、预备检测：通过对热处理需要的必要设备、辅助设备、仪表及炉膛的温度灯进行检查；
S3、熔炼预处理：将铝合金原料放置在熔炼炉中，开始加热熔炼直至原料完全融化；
S4、固溶分解：将融化后的铝合金原材料仍然放置在熔炼炉进行保温到3h，使得熔炼炉逐渐自然冷却至常温，使原料固溶体慢慢分解；
S5、淬火加热：将铝合金原料再次放到炉中锻造加热到540℃，且保温3h；
S6、冷却处理：当保温一段时间后，通过观察到铝合金内可溶材料之间充分溶解后，取出铝合金原料，急速淬入60℃的水中进行冷却；
S7、烘干处理：通过热风机及干布将铝合金原材料表面烘干后自然冷却至室温；
S8、保温处理：将冷却至室温的铝合金原材料放置在常温室内再一次自然冷却6h；
S9、时效一段处理：将铝合金原料放置到炉中低温重新熔炼，进而加热到150℃后自然保温3.5h；
S10、时效二段处理：将炉中的铝合金原料加热到190℃后保温至5.5h；
S11、时效三段处理：将炉中的铝合金原料最后一次进行加热到230℃后保温至8.5h，最终直至铝合金原料出炉冷却至室温；
S12、冷扎处理：把铝合金原料通过冷却到-100℃，且冷却2h后在进行压扎处理。
实施例3
一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括如下步骤：
S1、预备选材：选出一批生产出来的各方面指标达标的铝合金原料；
S2、预备检测：通过对热处理需要的必要设备、辅助设备、仪表及炉膛的温度灯进行检查；
S3、熔炼预处理：将铝合金原料放置在熔炼炉中，开始加热熔炼直至原料完全融化；
S4、固溶分解：将融化后的铝合金原材料仍然放置在熔炼炉进行保温到2-5h，使得熔炼炉逐渐自然冷却至常温，使原料固溶体慢慢分解；
S5、淬火加热：将铝合金原料再次放到炉中锻造加热到550℃，且保温4h；
S6、冷却处理：当保温一段时间后，通过观察到铝合金内可溶材料之间充分溶解后，取出铝合金原料，急速淬入70℃的水中进行冷却；
S7、烘干处理：通过热风机及干布将铝合金原材料表面烘干后自然冷却至室温；
S8、保温处理：将冷却至室温的铝合金原材料放置在常温室内再一次自然冷却7h；
S9、时效一段处理：将铝合金原料放置到炉中低温重新熔炼，进而加热到160℃后自然保温4h；
S10、时效二段处理：将炉中的铝合金原料加热到200℃后保温至6h；
S11、时效三段处理：将炉中的铝合金原料最后一次进行加热到240℃后保温至9h，最终直至铝合金原料出炉冷却至室温；
S12、冷扎处理：把铝合金原料通过冷却到-150℃，且冷却3h后在进行压扎处理。
实施例4
一种高品质铝合金材料热处理工艺，包括如下步骤：
S1、预备选材：选出一批生产出来的各方面指标达标的铝合金原料；
S2、预备检测：通过对热处理需要的必要设备、辅助设备、仪表及炉膛的温度灯进行检查；
S3、熔炼预处理：将铝合金原料放置在熔炼炉中，开始加热熔炼直至原料完全融化；
S4、固溶分解：将融化后的铝合金原材料仍然放置在熔炼炉进行保温到2-5h，使得熔炼炉逐渐自然冷却至常温，使原料固溶体慢慢分解；
S5、淬火加热：将铝合金原料再次放到炉中锻造加热到560℃，且保温3h；
S6、冷却处理：当保温一段时间后，通过观察到铝合金内可溶材料之间充分溶解后，取出铝合金原料，急速淬入80℃的水中进行冷却；
S7、烘干处理：通过热风机及干布将铝合金原材料表面烘干后自然冷却至室温；
S8、保温处理：将冷却至室温的铝合金原材料放置在常温室内再一次自然冷却8h；
S9、时效一段处理：将铝合金原料放置到炉中低温重新熔炼，进而加热到170℃后自然保温5h；
S10、时效二段处理：将炉中的铝合金原料加热到210℃后保温至7h；
S11、时效三段处理：将炉中的铝合金原料最后一次进行加热到250℃后保温至10h，最终直至铝合金原料出炉冷却至室温；
S12、冷扎处理：把铝合金原料通过冷却到-200℃，且冷却4h后在进行压扎处理。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、预备选材：选出一批生产出来的各方面指标达标的铝合金原料；
S2、预备检测：通过对热处理需要的必要设备、辅助设备、仪表及炉膛的温度灯进行检查；
S3、熔炼预处理：将铝合金原料放置在熔炼炉中，开始加热熔炼直至原料完全融化；
S4、固溶分解：将融化后的铝合金原材料仍然放置在熔炼炉进行保温到2-5h，使得熔炼炉逐渐自然冷却至常温，使原料固溶体慢慢分解；
S5、淬火加热：将铝合金原料再次放到炉中锻造加热到530-560℃，且保温2-4h；
S6、冷却处理：当保温一段时间后，通过观察到铝合金内可溶材料之间充分溶解后，取出铝合金原料，急速淬入50-80℃的水中进行冷却；
S7、烘干处理：通过热风机及干布将铝合金原材料表面烘干后自然冷却至室温；
S8、保温处理：将冷却至室温的铝合金原材料放置在常温室内再一次自然冷却5-8h；
S9、时效一段处理：将铝合金原料放置到炉中低温重新熔炼，进而加热到140-170℃后自然保温3-5h；
S10、时效二段处理：将炉中的铝合金原料加热到180-210℃后保温至5-7h；
S11、时效三段处理：将炉中的铝合金原料最后一次进行加热到220-250℃后保温至8-10h，最终直至铝合金原料出炉冷却至室温；
S12、冷扎处理：把铝合金原料通过冷却到-50至-200℃，且冷却1-4h后在进行压扎处理。
2.根据权利要求1所述的一种高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于：S5步骤中淬火的介质为水或PAG淬火液，且淬火时间为50s-75s。
3.根据权利要求1所述的一种高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于：S12步骤中压扎处理后将此铝合金原料加热到290-340℃且保温2h。
4.根据权利要求1所述的一种高品质铝合金材料热处理工艺，其特征在于：S12步骤中的冷扎处理的压扎下压率为35％-40％。
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Application publication date: 20200403 |