CN111014537B - 一种大型多筋类复杂7050铝合金锻件的锻造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种大型多筋类复杂7050铝合金锻件的锻造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、对7050铝合金板料进行加热，加热温度为410℃～430℃,保温后进行锻荒，1个火次完成；步骤2、加热荒形至410℃～430℃，保温后进行模锻，进行1个火次；步骤3、对1火后模锻件进行机械加工；步骤4：加热机械加工后的模锻件至410℃～430℃，保温后进行模锻，进行2个火次。本发明采用机加1火后模锻件，再进行模锻的工艺思路，可大幅提高产品合格率，生产出流线沿锻件外形分布，表面质量好、组织均匀、综合性能优异的牵引梁锻件。

Description

一种大型多筋类复杂7050铝合金锻件的锻造方法
技术领域
本发明属于铝合金的热加工技术领域，涉及一种大型多筋类复杂7050铝合金牵引梁的锻造方法。
背景技术
7050合金是铝-锌-镁-铜系可热处理强化的高强度变形铝合金，可生产厚板、型材、锻件和丝材等多种制品。该合金增加了锌、铜含量，增大了锌镁比，并用锆取代铬作晶粒细化剂，而且大大减少了铁、硅杂质含量。由于这些成分的改进以及采用过时效状态处理，使7050合金在保持较高强度水平下，具有韧性好，疲劳强度高和抗应力腐蚀性能好等优良综合性能。另一个突出的优点是淬透性好，特别适用于制造厚大截面的零件。温度升高时合金的强度降低，长期使用温度一般不超过125℃。
牵引梁为地铁列车转向架关键部件，以7050铝合金材料替代铸钢，避免诸如多肉、孔洞、裂纹、夹杂、成分不均等铸态组织固有缺点，且将会大大减轻转向架重量，促进车辆轻量化发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：为了解决大型多筋类复杂7050铝合金牵引梁及类似锻件组织差、合格率低下的问题。
本发明的技术方案是：提供一种大型多筋类复杂7050铝合金锻件的锻造方法，包括以下步骤：
步骤1、对7050铝合金板料进行加热，加热温度为410℃～430℃,保温后进行锻荒，1个火次完成；
步骤2、加热荒形至410℃～430℃，保温后进行模锻，进行1个火次；
步骤3、对1火后模锻件进行机械加工；
步骤4：加热机械加工后的模锻件至410℃～430℃，保温后进行模锻，进行2个火次。
优选地，步骤1中的锻荒采用2500T快锻机。锻前预热设备砧座及操作工具至200℃～250℃。步骤2和步骤4中的模锻设备为8000T螺旋压力机，且步骤2和步骤4中的加热温度为410℃～430℃之间,润滑剂采用石蜡。步骤2中，模锻设备共压下3次，第1次压下为自由下落定位，第2、3次压下能量均为模锻设备最大打击能量的30％～40％。步骤3中的机械加工包括：腹板处多余金属及缺陷去除、棱角平整、过渡圆角圆滑，以去除锻件腹板处多余金属及确保表面质量。步骤4中模锻设备每火次压下3次，每次压下能量均为模锻设备最大打击能量的30％～40％。模具预热温度为250℃～350℃之间，模具预热时间为≥12小时。步骤1、步骤2及步骤4的终锻温度均控制在360℃以上。
所述锻造方法适用于大型多筋类复杂7050铝合金牵引梁。
本发明的优点在于：采用机加1火后模锻件，再进行模锻的工艺思路，可大幅提高产品合格率，生产出流线沿锻件外形分布，表面质量好、组织均匀、综合性能优异的牵引梁锻件。
附图说明
图1是荒形主视图；
图2是荒形俯视图。
具体实施方式
下面以7050铝合金牵引梁锻件的生产研制，对本发明的工艺步骤进行详细的说明。
步骤1、对合金板料进行加热，加热温度为420℃,保温后进行锻荒，荒型尺寸见图1、图2，1个火次完成；
步骤2、加热荒形至420℃，保温后进行模锻，先进行1个火次；
步骤3、对1火后模锻件进行机械加工，以去除锻件腹板处多余金属及确保表面质量；
步骤4：加热机械加工后模锻件至420℃，保温后进行模锻，进行2个火次。
进一步包括如下步骤：
步骤1中的锻荒采用2500T快锻机，锻前预热设备砧座及操作工具至200℃～250℃。
步骤2中，模锻设备共计压下3次，第1次压下为自由下落定位，第2、3次压下能量均为模锻设备最大打击能量的30％～40％。
步骤3中的机械加工包括：腹板处多余金属及缺陷去除、棱角平整、过渡圆角圆滑。
步骤4中模锻设备每火次压下3次，每次压下能量均为模锻设备最大打击能量的30％～40％。模具预热温度为250℃～350℃之间，模具预热时间为≥12小时。
步骤2和步骤4中的模锻设备为8000T螺旋压力机，且步骤2和步骤4中的加热温度为410℃～430℃之间,润滑剂采用石蜡。
步骤1、步骤2及步骤4的终锻温度均控制在360℃以上。
本发明采用机加1火后模锻件，再进行模锻的工艺思路，可大幅提高产品合格率，生产出流线沿锻件外形分布，表面质量好、组织均匀、综合性能优异的牵引梁锻件。

Claims (5)

1.一种大型多筋类复杂7050铝合金锻件的锻造方法，其特征在于，所述锻造方法适用于大型多筋类复杂7050铝合金牵引梁，包括以下步骤：
步骤1、对7050铝合金板料进行加热，加热温度为410℃～430℃,保温后进行锻荒，1个火次完成；
步骤2、加热荒形至410℃～430℃，保温后进行模锻，进行1个火次，模锻设备共压下3次，第1次压下为自由下落定位，第2、3次压下能量均为模锻设备最大打击能量的30％～40％，模锻设备为8000T螺旋压力机；
步骤3、对1火后模锻件进行机械加工，腹板处多余金属及缺陷去除、棱角平整、过渡圆角圆滑，以去除锻件腹板处多余金属及确保表面质量；
步骤4：加热机械加工后的模锻件至410℃～430℃，保温后进行模锻，进行2个火次，模锻设备每火次压下3次，每次压下能量均为模锻设备最大打击能量的30％～40％，模锻设备为8000T螺旋压力机；
步骤1、步骤2及步骤4的终锻温度均控制在360℃以上。
2.如权利要求1所述的锻造方法，其特征在于，步骤1中的锻荒采用2500T快锻机。
3.如权利要求1所述的锻造方法，其特征在于，步骤1中锻前预热设备砧座及操作工具至200℃～250℃。
4.如权利要求1所述的锻造方法，其特征在于，步骤2和步骤4中润滑剂采用石蜡。
5.如权利要求1所述的锻造方法，其特征在于，步骤4中模具预热温度为250℃～350℃之间，模具预热时间为≥12小时。
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