[发明专利]列车车厢铝合金板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝型材生产工艺，特别涉及一种列车车厢铝合金板 的制造方法。

背景技术

铝合金是以铝为基的合金总称。主要合金元素有铜、硅、镁、锌、 锰，次要合金元素有镍、铁、钛、铬、锂等；铝合金具有较低的密 度，但强度比较高，某些标准牌号接近或超过优质钢，塑性好，可 加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广 泛使用，使用量仅次于钢。

由于铝合金板材具有以上优良特性，因而也适用于列车车厢板 的材料；可显著降低车身重量，增加机车牵引力的使用效率；但是， 用于列车车厢板对于铝合金材料具有较高的要求。要求铝合金具有 较高的机械性能、耐腐蚀性，并且具有较好的可加工特性，比如焊 接性能、轧制性能等；虽然可通过淬火和时效等热处理手段来提高 机械性能，但是，内控成分才是影响铝合金性质的主要原因。

现有技术中，用于制造列车车厢板的材料有多种标准，但是大都 是为保证某一方面的性能而进行调整成分，无法保证铝合金板材的综合 性能。比如，5083具有较好的耐腐蚀性和可焊性，日本的6N01具有较 好的强度和机加工特性等等。而列车车厢板材需要具有较好的耐腐蚀 性、强度、硬度和较好的加工特性，从而保证车厢的安全性。

因此，需要一种列车车厢铝合金板材料，具有较好的耐腐蚀性、较 高的抗拉强度、屈服强度、硬度和较好的延伸率，还具有较好的机械加 工特性和焊接性能，适用于列车车厢使用，在进行轧制加工时不易发生 翘弯等突变和热轧开裂问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种列车车厢铝合金板的制造方 法，生产出的板材具有较好的耐腐蚀性、较高的抗拉强度、屈服强度、 硬度和较好的延伸率，还具有较好的机械加工特性和焊接性能，适用于 列车车厢使用，在进行轧制加工时不易发生翘弯等突变和热轧开裂问 题。

本发明的列车车厢铝合金板的制造方法，包括以下步骤：

a.将铝合金所用材料混合经熔炼、过滤后浇铸成坯和均匀化处理， 形成以铝为主体的铸坯，包括下列内控成分：Si 1％-1.2％，Fe 0.3％， Cu 0.11-0.14％，Mn 0.75％，Mg 5％，Cr 0.04％，Zn 6.9-7.2％，Ti 0.25％， Zr 0.2％，杂质小于0.08％；熔炼温度为755-760℃，浇铸成坯速度85～ 88/mm.min^-1，进行均匀化退火，温度在500℃保温40小时；

b.将均匀化处理后的铸锭毛坯依次进行热轧成型，热轧温度为500 ℃，保温10小时，热轧时留有15％的冷轧加工余量；

c.冷轧达到设计厚度；

d.进行稳定化处理，稳定化处理温度高于120℃-140℃，保温时间 为6-8小时。

进一步，铝为主体的铸坯，包括下列内控成分：Si 1％，Fe 0.3％， Cu 0.14％，Mn 0.75％，Mg 5％，Cr 0.04％，Zn 6.9％，Ti 0.25％，Zr 0.2％， 杂质小于0.08％；

进一步，材料中单种杂质的含量小于0.02％。

本发明的有益效果是：本发明的列车车厢铝合金板的制造方法，在 内控成分的同时，采用合理的制造工艺，使成品板材具有较好的耐腐蚀 性、较高的抗拉强度、屈服强度、硬度和较好的延伸率，还具有较好的 机械加工特性和焊接性能，适用于列车车厢使用，在进行轧制加工时不 易发生翘弯等突变和热轧开裂问题；实验证明，本发明所生产出的板材， 抗拉强度达到495Mpa以上，屈服强度达到425Mpa以上，硬度达到HB161 以上，超过现有列车车厢板材的指标，断后延伸率达到11％以上，由于 添加Ti和Zr并产生包晶反应，使本发明生产的板材具有较好的耐腐蚀特 性。

具体实施方式

实施例一

本实施例的列车车厢铝合金板的制造方法，包括以下步骤：

a.将铝合金所用材料混合经熔炼、过滤后浇铸成坯和均匀化处理， 形成以铝为主体的铸坯，包括下列内控成分：Si 1％，Fe 0.3％，Cu 0.14％， Mn 0.75％，Mg 5％，Cr 0.04％，Zn 7.2％，Ti 0.25％，Zr 0.2％，杂质0.08％， 单种杂质的含量小于0.02％；熔炼温度为755-760℃，浇铸成坯速度85～ 88/mm.min^-1，进行均匀化退火，温度在500℃保温40小时；