CN117758175A - 一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，所述方法包括：首先，将铝铜合金原料进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料依次进行第一热处理和第一水冷，得到第一铸锭；然后，将第一铸锭依次进行第一冷锻处理、第二水冷、第二热处理和第三水冷，得到第二铸锭；之后，将第二铸锭依次进行第二冷锻处理、第四水冷、第三热处理和第五水冷，得到第三铸锭；最后，将第三铸锭依次进行静压处理、压延处理、第四热处理和第六水冷，得到铝铜合金铸锭。本发明提供的方法通过采用冷锻和多次水冷控制锻造温度，对铸锭进行多方向的锻造，能够达到细化晶粒的同时使铸锭的内部组织更加均匀。
Description
技术领域
本发明涉及合金锻造技术领域，具体涉及一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法。
背景技术
磁控溅射是物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)的一种，磁控溅射的原理是：电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片，氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子(或分子)沉积在基片上成膜。目前，溅射靶材一般主要应用于半导体芯片、平板显示器、太阳能电池以及信息存储等领域，并且应用时要求靶材具有良好的内部组织均匀性以及较小的晶粒的尺寸。
铝铜合金靶材是重要的溅射靶材之一，现有铝铜合金靶材的制备方法所得合金的微观晶粒尺寸较大，难以进一步降低晶粒的大小。一般来说，晶粒越细小，晶界面积越大，对靶材的性能影响较大，对于同一种靶材而言，晶粒细小靶材的溅射速率比晶粒粗大靶材的溅射速率快，而且晶粒尺寸均匀的靶材在溅射沉积薄膜时的薄膜厚度分布更加均匀。
例如，CN115233123A中公开了一种铝铜合金靶坯及其制备方法，包括将铜铝铸锭依次进行预热、锻造、第一热处理、静压处理和第二热处理，该方法通过热锻、热处理和静压处理相结合，虽然能够得到铜铝合金靶坯，但是无法进一步降低晶粒的尺寸。
因此，提供一种能够降低晶粒尺寸，提高铝铜合金靶材内部组织均匀性的方法具有重要意义。
发明内容
针对以上问题，本发明的目的在于提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与现有技术相比，本发明提供的方法通过采用冷锻和多次水冷控制锻造温度，对铸锭进行多方向的锻造，能够达到细化晶粒的同时使铸锭的内部组织更加均匀。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料依次进行第一热处理和第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭依次进行第一冷锻处理、第二水冷、第二热处理和第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭依次进行第二冷锻处理、第四水冷、第三热处理和第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭依次进行静压处理、压延处理、第四热处理和第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
本发明中，首先通过进行第一整形处理将原料加工至待锻造的形状，得到锻造坯料，然后通过第一冷锻处理和第二冷锻处理以及中间涉及的多次水冷，能够避免铸锭升温导致晶粒长大，从而能够降低晶粒尺寸，提升溅射薄膜的速率。
本发明中，所述第一水冷、第二水冷、第三水冷、第四水冷、第五水冷和第六水冷指的是将铸锭放入冷水中快速冷却至常温，一般水冷的时间为2-5min，能够进一步避免铸锭温度升高，避免晶粒长大。
优选地，步骤(1)所述第一整形处理的温度为150-200℃，例如可以是150℃、155℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃、195℃或200℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(1)所述第一热处理的温度为260-280℃，例如可以是260℃、262℃、264℃、266℃、268℃、270℃、272℃、274℃、276℃、278℃或280℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一热处理的时间为25-35min，例如可以是25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min或35min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(2)所述第一冷锻处理的过程包括：对第一铸锭的三个互相垂直的方向，即右手定则中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向依次进行锻造，每个方向依次进行镦粗和拔长。
本发明中，通过对第一铸锭进行三个方向的锻造，能够改善铸锭的内部结构，使其内部组织更加均匀。
优选地，所述第一铸锭在X轴方向镦粗的变形量为45-50％，例如可以是45％、46％、47％、48％、49％或50％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一铸锭在X轴方向拔长的变形量为55-60％，例如可以是55％、56％、57％、58％、59％或60％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一铸锭在Y轴方向镦粗的变形量为45-50％，例如可以是45％、46％、47％、48％、49％或50％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一铸锭在Y轴方向拔长的变形量为55-60％，例如可以是55％、56％、57％、58％、59％或60％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一铸锭在Z轴方向镦粗的变形量为45-50％，例如可以是45％、46％、47％、48％、49％或50％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一铸锭在Z轴方向拔长的变形量为55-60％，例如可以是55％、56％、57％、58％、59％或60％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第一冷锻处理的过程进行2-3次，例如可以是2次或3次。
优选地，步骤(2)所述第二热处理的温度为260-280℃，例如可以是260℃、262℃、264℃、266℃、268℃、270℃、272℃、274℃、276℃、278℃或280℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二热处理的时间为25-35min，例如可以是25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min或35min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述第二冷锻处理的过程包括：对第二铸锭的三个互相垂直的方向，即右手定则中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向依次进行锻造，每个方向依次进行镦粗和拔长。
优选地，所述第二铸锭在X轴方向镦粗的变形量为45-50％，例如可以是45％、46％、47％、48％、49％或50％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二铸锭在X轴方向拔长的变形量为55-60％，例如可以是55％、56％、57％、58％、59％或60％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二铸锭在Y轴方向镦粗的变形量为45-50％，例如可以是45％、46％、47％、48％、49％或50％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二铸锭在Y轴方向拔长的变形量为55-60％，例如可以是55％、56％、57％、58％、59％或60％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二铸锭在Z轴方向镦粗的变形量为45-50％，例如可以是45％、46％、47％、48％、49％或50％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二铸锭在Z轴方向拔长的变形量为55-60％，例如可以是55％、56％、57％、58％、59％或60％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第二冷锻处理的过程进行2-3次，例如可以是2次或3次。
优选地，步骤(3)所述第三热处理的温度为260-280℃，例如可以是260℃、262℃、264℃、266℃、268℃、270℃、272℃、274℃、276℃、278℃或280℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第三热处理的时间为25-35min，例如可以是25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min或35min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(4)所述静压处理的速度为3-5mm/s，例如可以是3mm/s、3.2mm/s、3.4mm/s、3.6mm/s、3.8mm/s、4mm/s、4.2mm/s、4.4mm/s、4.6mm/s、4.8mm/s或5mm/s，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述静压处理的压力为900-1100t，例如可以是900t、920t、940t、960t、980t、1000t、1020t、1040t、1060t、1080t或1100t，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(4)所述第四热处理的温度为260-280℃，例如可以是260℃、262℃、264℃、266℃、268℃、270℃、272℃、274℃、276℃、278℃或280℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述第四热处理的时间为25-35min，例如可以是25min、26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min或35min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明中，所述压延处理的目的是将铸锭整形至产品需要的尺寸，具体压力可根据尺寸需要调整。
作为本发明的优选技术方案，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料在温度为150-200℃的条件下进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料在温度为260-280℃的条件下进行第一热处理25-35min，然后进行第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭进行第一冷锻处理，所述第一冷锻处理的过程包括：将第一铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为55-60％；之后将第一铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为55-60％；接着将第一铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为55-60％，控制第一冷锻处理的过程进行2-3次；然后进行第二水冷，之后在温度为260-280℃的条件下进行第二热处理25-35min，接着进行第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭进行第二冷锻处理，所述第二冷锻处理的过程包括：将第二铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为55-60％；之后将第二铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为55-60％；接着将第二铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为55-60％，控制第二冷锻处理的过程进行2-3次；然后进行第四水冷，之后在温度为260-280℃的条件下进行第三热处理25-35min，接着进行第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭以3-5mm/s的速度，在压力为900-1100t的条件下进行静压处理，然后压延处理至要求尺寸，之后在温度为260-280℃的条件下进行第四热处理25-35min，接着进行第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的方法通过采用两次冷锻处理以及多次水冷相结合的操作工艺，能够避免升温导致晶粒长大，细化晶粒尺寸；同时通过对铸锭进行多个方向的冷锻并控制变形量，能够改善晶粒的内部结构，使内部组织更加均匀，提升溅射薄膜的速率和均匀性，本发明提供的方法能够使晶粒尺寸降低至48.10μm以下，在较优条件下能够降低至37.30μm以下。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料(纯度为5N)在温度为170℃的条件下进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料在温度为270℃的条件下进行第一热处理30min，然后进行第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭进行第一冷锻处理，所述第一冷锻处理的过程包括：将第一铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为47％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为57％；之后将第一铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为47％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为57％；接着将第一铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为47％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为57％，控制第一冷锻处理的过程进行2次；然后进行第二水冷，之后在温度为270℃的条件下进行第二热处理30min，接着进行第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭进行第二冷锻处理，所述第二冷锻处理的过程包括：将第二铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为47％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为57％；之后将第二铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为47％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为57％；接着将第二铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为47％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为57％，控制第二冷锻处理的过程进行2次；然后进行第四水冷，之后在温度为270℃的条件下进行第三热处理30min，接着进行第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭以4mm/s的速度，在压力为1000t的条件下进行静压处理，然后压延处理至要求尺寸，之后在温度为270℃的条件下进行第四热处理30min，接着进行第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
实施例2
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料(纯度为5N)在温度为150℃的条件下进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料在温度为280℃的条件下进行第一热处理25min，然后进行第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭进行第一冷锻处理，所述第一冷锻处理的过程包括：将第一铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为50％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为55％；之后将第一铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为50％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为55％；接着将第一铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为50％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为55％，控制第一冷锻处理的过程进行2次；然后进行第二水冷，之后在温度为280℃的条件下进行第二热处理25min，接着进行第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭进行第二冷锻处理，所述第二冷锻处理的过程包括：将第二铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为50％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为55％；之后将第二铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为50％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为55％；接着将第二铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为50％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为55％，控制第二冷锻处理的过程进行2次；然后进行第四水冷，之后在温度为280℃的条件下进行第三热处理25min，接着进行第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭以5mm/s的速度，在压力为900t的条件下进行静压处理，然后压延处理至要求尺寸，之后在温度为260℃的条件下进行第四热处理35min，接着进行第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
实施例3
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料(纯度为5N)在温度为200℃的条件下进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料在温度为260℃的条件下进行第一热处理35min，然后进行第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭进行第一冷锻处理，所述第一冷锻处理的过程包括：将第一铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为45％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为60％；之后将第一铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为45％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为60％；接着将第一铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为45％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为60％，控制第一冷锻处理的过程进行3次；然后进行第二水冷，之后在温度为260℃的条件下进行第二热处理35min，接着进行第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭进行第二冷锻处理，所述第二冷锻处理的过程包括：将第二铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为45％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为60％；之后将第二铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为45％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为60％；接着将第二铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为45％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为60％，控制第二冷锻处理的过程进行3次；然后进行第四水冷，之后在温度为260℃的条件下进行第三热处理35min，接着进行第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭以3mm/s的速度，在压力为1100t的条件下进行静压处理，然后压延处理至要求尺寸，之后在温度为280℃的条件下进行第四热处理25min，接着进行第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
实施例4
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于所述第一热处理的温度为200℃。
实施例5
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于所述第一热处理的温度为320℃。
实施例6
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于所述第一冷锻处理只进行X轴方向的镦粗和拔长。
实施例7
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于所述第二冷锻处理只进行Y轴方向的镦粗和拔长。
实施例8
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于所述X轴方向镦粗的变形量为20％。
实施例9
本实施例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于所述X轴方向拔长的变形量为30％。
对比例1
本对比例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于不进行第一水冷，所述第一冷锻处理在第一热处理后的余温下进行，第一冷锻处理的温度高于实施例1。
对比例2
本对比例提供一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，与实施例1的相比的区别仅在于不进行第三水冷，所述第二冷锻处理在第二热处理后的余温下进行，第二冷锻处理的温度高于实施例1。
采用金相显微镜对实施例1-9和对比例1-2所制备的铝铜合金铸锭的晶粒尺寸进行测定，结果如表1所示。
表1
| 晶粒尺寸/(μm) | |
| 实施例1 | 34.20 |
| 实施例2 | 36.12 |
| 实施例3 | 37.30 |
| 实施例4 | 39.29 |
| 实施例5 | 40.69 |
| 实施例6 | 46.28 |
| 实施例7 | 48.10 |
| 实施例8 | 45.20 |
| 实施例9 | 43.80 |
| 对比例1 | 49.01 |
| 对比例2 | 50.20 |
从表1的数据可以看出以下几点：
(1)从实施例1-9的数据可以看出，本发明提供的方法能够使晶粒尺寸降低至48.10μm以下，在较优条件下能够降低至37.30μm以下。
(2)综合比较实施例1和实施例4-5的数据可以看出，实施例4-5相较于实施例1的区别仅在于第一热处理的温度不在本发明优选的范围内，实施例1中的晶粒尺寸明显低于实施例4-5，由此可见，本发明优选控制第一热处理的温度在特定范围，能够进一步降低晶粒尺寸。
(3)综合比较实施例1和实施例6-7的数据可以看出，实施例6相较于实施例1的区别仅在于第一冷锻处理只进行X轴方向的镦粗和拔长，实施例7相较于实施例1的区别仅在于第二冷锻处理只进行Y轴方向的镦粗和拔长，实施例1中的晶粒尺寸明显低于实施例6-7，由此可见，本发明优选控制第一冷锻处理的过程和第二冷锻处理的过程中分别进行X轴方向、Y轴方向、Z轴方向等三个方向的锻造，能够进一步降低晶粒尺寸。
(4)综合比较实施例1和实施例8-9的数据可以看出，实施例8-9与实施例1相比的区别仅在于X轴方向镦粗或拔长的变形量不在本发明优选的范围内，实施例1中的晶粒尺寸明显低于实施例8-9，由此可见，本发明优选控制镦粗或拔长的变形量，能够进一步降低晶粒尺寸。
(5)综合比较实施例1和对比例1-2的数据可以看出，对比例1相较于实施例1的区别仅在于不进行第一水冷，对比例2相较于实施例1的区别仅在于不进行第三水冷，实施例1中的晶粒尺寸明显低于对比例1-2，由此可见，本发明提供的方法通过水冷降低锻造温度，并且控制采用冷锻工艺，能够避免晶粒长大，达到降低晶粒尺寸的效果。
综上所述，本发明提供的方法能够避免升温导致晶粒长大，细化晶粒尺寸；同时通过对铸锭进行多个方向的冷锻并控制变形量，能够改善晶粒的内部结构，使内部组织更加均匀，提升溅射薄膜的速率和均匀性。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料依次进行第一热处理和第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭依次进行第一冷锻处理、第二水冷、第二热处理和第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭依次进行第二冷锻处理、第四水冷、第三热处理和第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭依次进行静压处理、压延处理、第四热处理和第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一整形处理的温度为150-200℃。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述第一热处理的温度为260-280℃；
优选地，所述第一热处理的时间为25-35min。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述第一冷锻处理的过程包括：对第一铸锭的三个互相垂直的方向，即右手定则中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向依次进行锻造，每个方向依次进行镦粗和拔长；
优选地，所述第一铸锭在X轴方向镦粗的变形量为45-50％；
优选地，所述第一铸锭在X轴方向拔长的变形量为55-60％；
优选地，所述第一铸锭在Y轴方向镦粗的变形量为45-50％；
优选地，所述第一铸锭在Y轴方向拔长的变形量为55-60％；
优选地，所述第一铸锭在Z轴方向镦粗的变形量为45-50％；
优选地，所述第一铸锭在Z轴方向拔长的变形量为55-60％；
优选地，所述第一冷锻处理的过程进行2-3次。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述第二热处理的温度为260-280℃；
优选地，所述第二热处理的时间为25-35min。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述第二冷锻处理的过程包括：对第二铸锭的三个互相垂直的方向，即右手定则中的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向依次进行锻造，每个方向依次进行镦粗和拔长；
优选地，所述第二铸锭在X轴方向镦粗的变形量为45-50％；
优选地，所述第二铸锭在X轴方向拔长的变形量为55-60％；
优选地，所述第二铸锭在Y轴方向镦粗的变形量为45-50％；
优选地，所述第二铸锭在Y轴方向拔长的变形量为55-60％；
优选地，所述第二铸锭在Z轴方向镦粗的变形量为45-50％；
优选地，所述第二铸锭在Z轴方向拔长的变形量为55-60％；
优选地，所述第二冷锻处理的过程进行2-3次。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述第三热处理的温度为260-280℃；
优选地，所述第三热处理的时间为25-35min。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述静压处理的速度为3-5mm/s；
优选地，所述静压处理的压力为900-1100t。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述第四热处理的温度为260-280℃；
优选地，所述第四热处理的时间为25-35min。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将铝铜合金原料在温度为150-200℃的条件下进行第一整形处理得到锻造坯料，将所述锻造坯料在温度为260-280℃的条件下进行第一热处理25-35min，然后进行第一水冷，得到第一铸锭；
(2)将步骤(1)得到的所述第一铸锭进行第一冷锻处理，所述第一冷锻处理的过程包括：将第一铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为55-60％；之后将第一铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为55-60％；接着将第一铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为55-60％，控制第一冷锻处理的过程进行2-3次；然后进行第二水冷，之后在温度为260-280℃的条件下进行第二热处理25-35min，接着进行第三水冷，得到第二铸锭；
(3)将步骤(2)得到的所述第二铸锭进行第二冷锻处理，所述第二冷锻处理的过程包括：将第二铸锭在X轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在X轴方向拔长并控制变形量为55-60％；之后将第二铸锭在Y轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，然后在Y轴方向拔长并控制变形量为55-60％；接着将第二铸锭在Z轴方向镦粗并控制变形量为45-50％，之后在Z轴方向拔长并控制变形量为55-60％，控制第二冷锻处理的过程进行2-3次；然后进行第四水冷，之后在温度为260-280℃的条件下进行第三热处理25-35min，接着进行第五水冷，得到第三铸锭；
(4)将步骤(3)得到的所述第三铸锭以3-5mm/s的速度，在压力为900-1100t的条件下进行静压处理，然后压延处理至要求尺寸，之后在温度为260-280℃的条件下进行第四热处理25-35min，接着进行第六水冷，得到铝铜合金铸锭。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311795478.3A CN117758175A (zh) | 2023-12-25 | 2023-12-25 | 一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311795478.3A CN117758175A (zh) | 2023-12-25 | 2023-12-25 | 一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN117758175A true CN117758175A (zh) | 2024-03-26 |
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ID=90310118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311795478.3A Pending CN117758175A (zh) | 2023-12-25 | 2023-12-25 | 一种降低铝铜合金铸锭晶粒尺寸的方法 |
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2023
- 2023-12-25 CN CN202311795478.3A patent/CN117758175A/zh active Pending
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