CN113699419A - 一种铝合金感应罩板的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到500～520℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为420～440℃，模具的温度为480～500℃，挤压速度为2.0～3.0mm/s；将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为520～550℃，固溶保温时间为40～60分钟；将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为200～225℃，时间为5～7小时；对铝合金型材进行性能测试。修改优化现有的合金生产工艺，使得铝合金罩板具备更高的力学性能以及电学性能。

Description

一种铝合金感应罩板的制备工艺
技术领域
本发明涉及铝合金加工工艺技术领域，具体涉及一种铝合金感应罩板的制备工艺。
背景技术
铝合金是在工业纯铝中加入适量的其他元素，使铝的本质得到改善，以满足工业上和生活中的各种需要。由于铝合金比重小，比强度高，具有良好的综合性能，因此，被广泛用于航空工业、汽车制造业、动力仪表、工具及民用器皿制造等方面。
在电力行业，铝及其铝合金扮演着重要角色。由于输电材料、电力运行要求具有特殊性， 对于高压输变电设备上的重要装置电力金具来说，对其电导率、 强度和气密性均有较高的要求。 国内更多集中于研究高纯度铝合金方向， 通过尽量降低基体合金中杂质含量，以提高合金导电率。而国内铝土矿资源十分丰富，但是铝的品位较低，且伴有大量的硅元素。这使得高纯度电工铝熔炼难度大，制备工艺复杂，经济成本不合理。因此，为充分利用国产铝土矿中富含高硅的优势， 在不降低硅含量的情况下，通过改变制备工艺、 特殊元素的添加及合理热处理方式改善合金组织，以提高铝合金的导电性能(降低电阻率)，可相应减少能量损耗，改善电网的输送效率，使其满足电力工业的指标要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种铝合金感应罩板的制备工艺，修改优化现有的合金生产工艺，使得铝合金罩板具备更高的力学性能以及电学性能。
为解决上述技术问题，本发明提供一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到500～520℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为420～440℃，模具的温度为480～500℃，挤压速度为2.0～3.0mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为520～550℃，固溶保温时间为40～60分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为200～225℃，时间为5～7小时；
对铝合金型材进行性能测试。
进一步的，铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.45～0.51%、铁≤0.5%、铜0.05～0.09%、锰0.02～0.03%、镁0.66～0.74%、锌≤0.3%、铬0.02～0.03%、钛≤0.15%，余者为铝。
进一步的，铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
进一步的，淬火的方式为风冷、雾冷和喷淋中的一种或多种。
进一步的，淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
1、大大提高铝合金罩板的抗拉强度以及屈服强度，使得抗拉强度达到268Mpa，屈服强度达到237Mpa。
2、提高了铝合金罩板的硬度，使得铝合金罩板的硬度达到15HW。
3、铝合金罩板的电导率超过30 Ms/m，最高可达到32.3 Ms/m。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到510℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为430℃，模具的温度为490℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为535℃，固溶保温时间为50分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为200～225℃，时间为5～7小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
淬火的方式为风冷、雾冷和喷淋中的一种或多种。
该实施例对工艺配方和温度进行限定，将时效制度和淬火方式作为变量，其中时效制度为三种，包括220℃*6h、210℃*6h、205℃*6h，淬火方式包括风冷、风+雾30%、风+雾50%、风+雾70%、喷淋五种，
Figure DEST_PATH_IMAGE002
Figure DEST_PATH_IMAGE004
实施例二
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到505℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为425℃，模具的温度为485℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为530℃，固溶保温时间为45分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为205℃，时间为6小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
实施例三
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到515℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为435℃，模具的温度为495℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为530℃，固溶保温时间为45分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为205℃，时间为6小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
实施例四
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到505℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为425℃，模具的温度为485℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为540℃，固溶保温时间为55分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为205℃，时间为6小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
实施例五
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到515℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为435℃，模具的温度为495℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为540℃，固溶保温时间为55分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为205℃，时间为6小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
Figure DEST_PATH_IMAGE006
实施例六
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到510℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为430℃，模具的温度为490℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为535℃，固溶保温时间为50分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为205℃，时间为6小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.46%、铁0.2%、铜0.06%、锰0.023%、镁0.68%、锌0.03%、铬0.023%、钛0.03%，余者为铝。
淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
实施例七
本实施例提供了一种铝合金感应罩板的制备工艺，包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到510℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为430℃，模具的温度为490℃，挤压速度为2.5mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为535℃，固溶保温时间为50分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为205℃，时间为6小时；
对铝合金型材进行性能测试。
铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.50%、铁0.2%、铜0.08%、锰0.028%、镁0.72%、锌0.04%、铬0.028%、钛0.02%，余者为铝。
淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
Figure DEST_PATH_IMAGE008
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种铝合金感应罩板的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：
采用卧式正向挤压机对铝合金铸件进行挤压，将铝合金铸件加热到500～520℃后输送至挤压筒内，挤压筒的温度为420～440℃，模具的温度为480～500℃，挤压速度为2.0～3.0mm/s；
将挤压成型的铝合金型材装入立式淬火炉进行淬火处理，固溶温度为520～550℃，固溶保温时间为40～60分钟；
将淬火后的铝合金型材进行时效处理，时效处理的温度为200～225℃，时间为5～7小时；
对铝合金型材进行性能测试。
2.如权利要求1所述的铝合金感应罩板的制备工艺，其特征在于：铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.45～0.51%、铁≤0.5%、铜0.05～0.09%、锰0.02～0.03%、镁0.66～0.74%、锌≤0.3%、铬0.02～0.03%、钛≤0.15%，余者为铝。
3.如权利要求2所述的铝合金感应罩板的制备工艺，其特征在于：铝合金罩板的化学成分满足以下条件：以质量百分比计算，硅0.48%、铁0.2%、铜0.07%、锰0.025%、镁0.7%、锌0.03%、铬0.025%、钛0.03%，余者为铝。
4.如权利要求1所述的铝合金感应罩板的制备工艺，其特征在于：淬火的方式为风冷、雾冷和喷淋中的一种或多种。
5.如权利要求4所述的铝合金感应罩板的制备工艺，其特征在于：淬火的方式采用风+30%雾方式淬火。
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