CN113862588A - 用于增加铝型材强度的热加工工艺 - Google Patents

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罗铭强
聂德键
郑健全
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Abstract

本发明公开了用于增加铝型材强度的热加工工艺，包括以下步骤；1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至460℃‑530℃，出炉温度控制在430℃‑500℃；3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在480℃‑560℃，保温时间控制在3h‑6h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序，本用于增加铝型材强度的热加工工艺，能够对铝型材的强度进行进一步的提升。

Description

用于增加铝型材强度的热加工工艺
技术领域
本发明涉及铝型材的加工技术领域，具体为用于增加铝型材强度的热加工工艺。
背景技术
中国铝加工材的重要特点是向高性能、高精度、节能、环保方向发展，许多产品已成为国内外知名品牌，在国内外市场上享有盛誉；产品质量稳步提高，产品标准水平已处于国际先进行列，各主要铝材生产厂家除按国家标准生产外，均能直接接受按世界先进国家标准要求的订货，热加工是在高于再结晶温度的条件下，使金属材料同时产生塑性变形和再结晶的加工方法。热加工通常包括铸造、锻造、焊接、热处理等工艺。热加工能使金属零件在成形的同时改它的组织或者使已成形的零件改变既定状态以改善零件的机械性能，但现有的铝型材热加工在强度表现上仍需要提升，为此，我们提出用于增加铝型材强度的热加工工艺。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供用于增加铝型材强度的热加工工艺，能够对铝型材的强度进行进一步的提升，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于增加铝型材强度的热加工工艺，包括以下步骤；
1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；
2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至460℃-530℃，出炉温度控制在430℃-500℃；
3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在 480℃-560℃，保温时间控制在3h-6h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；
4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；
5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序。
进一步的，预处理过程中，所述铝棒在加入工频炉之前对铝棒的表面进行检查，并清除铝棒表面的沙土或者其他附着物。
进一步的，所述挤压机的压力控制在20MPa-21MPa，挤压速度控制在7-8mm/s。
进一步的，所述模具加热的温度控制在430℃-480℃，加热时间控制在 3h-4h，装配时间控制在5s-15s。
进一步的，淬火过程采用分级淬火的方式，时间控制在3mi n-7mi n。
进一步的，将铝型材置于碱浴炉中先进行淬火，温度控制在Ms点附近，时间控制在2-5mi n，然后进行风冷，迅速冷却至200℃以下。
进一步的，预处理过程中，所述铝棒在加热前置于10％-15％的酸溶液中进行浸泡，时间控制在20mi n-30mi n，然后使用清水冲洗后烘干。
进一步的，所述铝棒中Mn和Zn的质量分数在0.08％-0.1％之间。
进一步的，所述时效程序的处理中，设定温度为170℃-210℃，持续时间控制在4h-5h。
进一步的，对加工成型后的铝型材进行镀锌和氧化处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本用于增加铝型材强度的热加工工艺，具有以下好处：
通过合理的温度控制和时间控制，能够有效提升铝型材的结构强度，同时保证铝型材的内部均匀性，进一步提高质量，满足使用需求。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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。
本发明提供以下技术方案：
实施例一：
用于增加铝型材强度的热加工工艺，包括以下步骤；
1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；
预处理过程中，铝棒在加入工频炉之前对铝棒的表面进行检查，并清除铝棒表面的沙土或者其他附着物；预处理过程中，铝棒在加热前置于10％的酸溶液中进行浸泡，时间控制在20mi n，然后使用清水冲洗后烘干；
铝棒中Mn和Zn的质量分数在0.08％；
2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至460℃，出炉温度控制在430℃；
3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在 480℃，保温时间控制在3h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；
挤压机的压力控制在20MPa，挤压速度控制在7mm/s；
4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；
模具加热的温度控制在430℃，加热时间控制在3h，装配时间控制在 5s；
5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序；对加工成型后的铝型材进行镀锌和氧化处理；
淬火过程采用分级淬火的方式，时间控制在3mi n；将铝型材置于碱浴炉中先进行淬火，温度控制在Ms点附近，时间控制在2，然后进行风冷，迅速冷却至200℃以下；
时效程序的处理中，设定温度为170℃，持续时间控制在4h。
实施例二：
用于增加铝型材强度的热加工工艺，包括以下步骤；
1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；
预处理过程中，铝棒在加入工频炉之前对铝棒的表面进行检查，并清除铝棒表面的沙土或者其他附着物；预处理过程中，铝棒在加热前置于12％的酸溶液中进行浸泡，时间控制在24mi n，然后使用清水冲洗后烘干；
铝棒中Mn和Zn的质量分数在0.09％；
2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至480℃，出炉温度控制在450℃；
3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在 500℃，保温时间控制在4h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；
挤压机的压力控制在20.4MPa，挤压速度控制在7.2mm/s；
4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；
模具加热的温度控制在450℃，加热时间控制在3.2h，装配时间控制在8s；
5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序；对加工成型后的铝型材进行镀锌和氧化处理；
淬火过程采用分级淬火的方式，时间控制在4mi n；将铝型材置于碱浴炉中先进行淬火，温度控制在Ms点附近，时间控制在3mi n，然后进行风冷，迅速冷却至200℃以下；
时效程序的处理中，设定温度为180℃，持续时间控制在4.4h。
实施例三：
用于增加铝型材强度的热加工工艺，包括以下步骤；
1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；
预处理过程中，铝棒在加入工频炉之前对铝棒的表面进行检查，并清除铝棒表面的沙土或者其他附着物；预处理过程中，铝棒在加热前置于13％的酸溶液中进行浸泡，时间控制在27mi n，然后使用清水冲洗后烘干；
铝棒中Mn和Zn的质量分数在0.09％；
2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至500℃，出炉温度控制在480℃；
3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在530℃，保温时间控制在5h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；
挤压机的压力控制在20.6MPa，挤压速度控制在7.6mm/s；
4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；
模具加热的温度控制在460℃，加热时间控制在3.8h，装配时间控制在12s；
5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序；对加工成型后的铝型材进行镀锌和氧化处理；
淬火过程采用分级淬火的方式，时间控制在6mi n；将铝型材置于碱浴炉中先进行淬火，温度控制在Ms点附近，时间控制在4mi n，然后进行风冷，迅速冷却至200℃以下；
时效程序的处理中，设定温度为200℃，持续时间控制在4.8h。
实施例四：
用于增加铝型材强度的热加工工艺，包括以下步骤；
1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；
预处理过程中，铝棒在加入工频炉之前对铝棒的表面进行检查，并清除铝棒表面的沙土或者其他附着物；预处理过程中，铝棒在加热前置于10％ -15％的酸溶液中进行浸泡，时间控制在30mi n，然后使用清水冲洗后烘干；
铝棒中Mn和Zn的质量分数在0.1％；
2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至530℃，出炉温度控制在500℃；
3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在 560℃，保温时间控制在6h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；
挤压机的压力控制在21MPa，挤压速度控制在8mm/s；
4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；
模具加热的温度控制在480℃，加热时间控制在4h，装配时间控制在 15s；
5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序；对加工成型后的铝型材进行镀锌和氧化处理；
淬火过程采用分级淬火的方式，时间控制在7mi n；将铝型材置于碱浴炉中先进行淬火，温度控制在Ms点附近，时间控制在5mi n，然后进行风冷，迅速冷却至200℃以下；
时效程序的处理中，设定温度为210℃，持续时间控制在5h。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于，包括以下步骤；
1)对用于加工铝型材的铝棒进行预处理；
2)将用于加工铝型材的铝棒加入到工频炉内加热至460℃-530℃，出炉温度控制在430℃-500℃；
3)将出工频炉后的铝棒送入长棒热剪炉中进行保温，保温温度控制在480℃-560℃，保温时间控制在3h-6h，具有一定的均匀化处理效果，然后送至挤压机内进行挤压；
4)将模具加热后快速装配完成，挤压铝棒使其在模具内成型为铝型材；
5)挤压成型后的铝型材先进行淬火，再根据加工需要，达到所需长度后通过热切机锯断，校直后通过转运架送至时效程序。
2.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：预处理过程中，所述铝棒在加入工频炉之前对铝棒的表面进行检查，并清除铝棒表面的沙土或者其他附着物。
3.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：所述挤压机的压力控制在20MPa-21 MPa，挤压速度控制在7-8mm/s。
4.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：所述模具加热的温度控制在430℃-480℃，加热时间控制在3h-4h，装配时间控制在5s-15s。
5.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：淬火过程采用分级淬火的方式，时间控制在3min-7min。
6.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：将铝型材置于碱浴炉中先进行淬火，温度控制在Ms点附近，时间控制在2-5min，然后进行风冷，迅速冷却至200℃以下。
7.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：预处理过程中，所述铝棒在加热前置于10％-15％的酸溶液中进行浸泡，时间控制在20min-30min，然后使用清水冲洗后烘干。
8.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：所述铝棒中Mn和Zn的质量分数在0.08％-0.1％之间。
9.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：所述时效程序的处理中，设定温度为170℃-210℃，持续时间控制在4h-5h。
10.根据权利要求1所述的用于增加铝型材强度的热加工工艺，其特征在于：对加工成型后的铝型材进行镀锌和氧化处理。
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