CN115584450A - 一种2a12铝合金分级退火热处理工艺 - Google Patents

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杨有才
李锦龙
王翠英
孙志刚
王伟
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Abstract

本发明公开了一种2A12铝合金分级退火热处理工艺，其是将T4状态的2A12铝合金零件放入温度不大于50℃的铝合金时效炉中，按照30℃/h～40℃/h的升温速度缓慢升温至135℃～145℃，保温7h～9h；然后随炉冷却至100℃～110℃，保温1h～1.5h；再随炉冷却至60℃～65℃，保温1h～1.5h后，最后随炉冷至50℃以下出炉空冷。本发明按照一定的控温程序进行分级退火，在保证2A12铝合金零件原有力学性能的基础上有效降低其内应力，从而解决零件在后续机械加工后尺寸超差问题。

Description

一种2A12铝合金分级退火热处理工艺
技术领域
本发明涉及有色金属铝合金的热处理，具体涉及一种2A12铝合金分级退火热处理工艺。
背景技术
2A12铝合金属于Al-Cu-Mg系可热处理强化硬铝合金，经固溶处理加自然时效后具有较高的强度，并具有良好的塑性和加工成形性能，被广泛应用于航空、航天和兵器等领域。
而对于形状复杂且精加工后尺寸精度要求较高的2A12铝合金零件，固溶自然时效后内部存在较大内应力，较大内应力如果不予降低，零件将会在后续机械加工后因内应力释放而出现尺寸超差。据调研，现如今针对2A12铝合金经固溶自然时效后的分级退火工艺还鲜有报道。
因此，急需发明一种2A12铝合金经固溶自然时效后的去内应力工艺以解决现有技术中尺寸精度超差问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种2A12铝合金分级退火热处理工艺，利用该工艺针对2A12铝合金经固溶自然时效后去内应力，解决零件在后续机械加工后尺寸超差问题，满足机械加工时尺寸精度要求。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种2A12铝合金分级退火热处理工艺，包括以下步骤：
将T4状态的2A12铝合金零件放入温度不大于50℃的铝合金时效炉中，按照30℃/h～40℃/h的升温速度缓慢升温至135℃～145℃，保温7h～9h；然后随炉冷却至100℃～110℃，保温1h～1.5h；再随炉冷却至60℃～65℃，保温1h～1.5h后，最后随炉冷至50℃以下出炉空冷。
本发明采用上述技术方案所设计的一种2A12铝合金分级退火热处理工艺，提供了一种降低2A12铝合金零件热处理内应力的分级退火工艺，在铝合金时效炉中，按照一定的控温程序进行分级退火，在保证2A12铝合金零件原有力学性能的基础上有效地降低其内应力，从而避免铝合金零件在后续机械加工后尺寸超差问题。本发明工艺简单，成本低，操作简单，效果好。
附图说明
图1表示本工艺曲线示意图；
图2表示本发明2A12壳体精加工简图；
图3表示本发明2A12中心管精加工简图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种2A12铝合金分级退火热处理工艺作具体说明。
本发明一种2A12铝合金分级退火热处理工艺，参见图1，是将T4处理的2A12铝合金零件放入温度不大于50℃的铝合金时效炉中，按照30℃/h～40℃/h的升温速度升温至135℃～145℃，保温7h～9h；然后随炉冷却100℃～110℃，保温1h～1.5h；再随炉冷却至60℃～65℃，保温1h～1.5h后，最后随炉冷至50℃以下出炉空冷。
本发明一种2A12铝合金分级退火热处理工艺实施例1，参见图2，将T4状态的2A12半精加工壳体放入炉内温度不大于50℃的铝合金时效（RLH-40-2）内，以40℃/h的速度升温至145℃，保温9h；然后随炉冷却至110℃，保温1.5h；再随炉冷却至65℃，保温1.5h；最后随炉冷至50℃以下出炉空冷。
表1为同一发半精加工壳体分级退火前后力学性能对比表；
Figure 936071DEST_PATH_IMAGE001
从表1可以分析出，T4状态的半精加工壳体分级退火前后力学性能未发生明显变化，结果符合GB/T3191-2019《铝及铝合金挤压棒材》2A12棒材规定要求（Rm≥380MPa、Rp0.2≥260MPa、A≥6%）。
表2为不同壳体实施与未实施该发明精加工后尺寸精度变化对比表；
Figure 596859DEST_PATH_IMAGE002
注：表中每种状态第一行为壳体精加工后从机床取下测得的尺寸；第二行为壳体精加工自然放置30天后测得同一位置尺寸；
从表2可以看出，实施该发明加工的壳体精加工后最大变形量0.02mm；未实施该发明的壳体最大变形量0.46mm，且壳体个别部位尺寸已超出公差规定的范围。
本发明一种2A12铝合金分级退火热处理工艺实施例2，参见图3，将中心管放入炉内温度不大于50℃的铝合金时效炉（RLH-40-2）内，以30℃/h的速度升温至135℃，保温7h；然后随炉冷却至100℃，保温1h；再随炉冷却至60℃，保温1h；最后随炉冷至50℃以下出炉空冷。
表3为同一中心管分级退火前后力学性能对比表；
Figure 67024DEST_PATH_IMAGE003
表4为不同中心管实施与未实施该发明精加工后尺寸精度变化对比表；
Figure 420645DEST_PATH_IMAGE004
注：表中每种状态第一行为中心管精加工后从机床取下测得的尺寸；第二行为中心管精加工自然放置30天后测得同一位置尺寸；
从表4可以看出，实施该发明加工的中心管精加工后最大变形量0.03mm；未实施该发明的中心管最大变形量0.16mm，且中心管个别部位尺寸已超出公差规定范围。

Claims (1)

1.一种2A12铝合金分级退火热处理工艺，其特征是包括以下步骤：
将T4状态的2A12铝合金零件放入温度不大于50℃的铝合金时效炉中，按照30℃/h～40℃/h的升温速度缓慢升温至135℃～145℃，保温7h～9h；然后随炉冷却至100℃～110℃，保温1h～1.5h；再随炉冷却至60℃～65℃，保温1h～1.5h后，最后随炉冷至50℃以下出炉空冷。
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