[发明专利]一种合金型材、合金棒材或合金排材的生产工艺及设备

说明书

技术领域

本发明涉及合金型材的生产技术领域，特别涉及一种合金型材、合金棒材或合金排材的生产工艺及实现该种工艺所需要的设备。

背景技术

目前型材、棒材或排材的加工工艺主要包括步骤S11：铸锭加热，S12：挤压，S13：自然冷却，S14：型材毛坯加热，S15：淬火，S16：矫直，S17：时效热处理，然后经过成品验收并进行包装后制成最终产品，如附图1中所示。

铸锭加热是将待加工的合金铸锭加热到一定的温度，如520℃左右，使合金铸锭软化，挤压即挤压成型，是指将经过加热软化的合金铸锭放入成型模中，通过挤压机的挤压使得合金铸锭被挤压成所需要的型材棒材或排材毛坯，挤压完成后需要将毛坯在自然界中进行自然冷却，为了达到型材的表面硬度要求，还需要进行毛坯的淬火，在淬火前需要将合金毛坯在淬火炉中加热到一定温度，然后浸入冷却液中进行淬火，淬火过程中可能导致合金毛坯发生微小的形变，这就需要通过矫直工艺进行矫正，为了保持型材的硬度和强度的稳定性，还需进行时效处理，经过时效处理后的型材、棒材或排材再经过成品验收即可进行包装并交货了。

目前的加工工艺中合金型材、棒材或排材在挤压工序完成之后的毛坯没有直接进行淬火，而是冷却到室温之后再进行加热淬火，这不仅导致了工序的繁琐，不利于生产效率的提高，同时还由于对合金毛坯重复加热，造成了大量的能源浪费，导致了生产成本的提高。

因此，如何找到一种有利于提高生产效率并节约能源，降低生产成本的合金型材、棒材或排材的生产工艺，是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种合金型材、合金棒材或合金排材的生产工艺，以实现提高生产效率，节约能源，降低合金型材棒材或排材的生产成本的目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种合金型材、合金棒材或合金排材的生产工艺，所述合金型材、合金棒材或合金排材为可通过热处理工艺进行强化的合金型材、合金棒材或合金排材，包括步骤：

1)：合金铸锭加热，将合金铸锭加热至挤压温度区间，所述挤压温度区间的下限温度低于所述合金铸锭的淬火温度的下限值，且差值为5-20℃，所述挤压温度区间的上限温度低于所述合金淬火温度的上限值，且差值为5-20℃；

2)：挤压，将经过加热的合金铸锭通过挤压制成毛坯，并使其温度上升至淬火温度区间；

3)：在线淬火，将步骤2)制的处于淬火温度区间的毛坯直接放入淬冷介质中进行淬火制成合金型材、合金棒材或合金排材。

优选的，在步骤1)和步骤2)之间还包括步骤11)：保温，对经过合金铸锭加热工序的合金铸锭进行保温10-100分钟。

优选的，在上述生产工艺中步骤3)之后还包括：步骤4)：矫直，对经过在线淬火工序的合金型材、合金棒材或合金排材的形变进行矫正。

优选的，在上述生产工艺中所述步骤4)之后还包括：步骤5)：时效处理，将经过矫直工序的合金型材、合金棒材或合金排材进行时效处理。

优选的，在上述生产工艺中还包括：步骤31)：在线拉伸，在所述毛坯在线淬火的同时进行在线拉伸。

优选的，所述的合金型材为铝合金型材，合金棒材为铝合金棒材，合金排材为铝合金排材。

优选的，所述的铝合金型材为2014T6铝合金型材、6A02T6合金型材、2219T6铝合金型材或6061T6铝合金型材。

优选的，在上述生产工艺中所述的淬冷介质为水或油。

本发明的另一目的还在于提供一种实现上述工艺的合金型材生产设备，该设备包括：

铸锭加热炉，所述铸锭加热炉用于合金铸锭的加热；

挤出机，所述挤出机与所述铸锭加热炉相连，用于将所述铸锭加热炉中加热后的合金铸锭在模具中挤出制成毛坯；

淬火槽，所述淬火槽中包括淬冷介质，且所述淬火槽设置于所述模具的型材出口端，用于将所述的毛坯直接淬火。

优选的，在上述设备中所述的淬冷介质为水或油。

从上述的技术方案可以看出，本发明通过采用在线淬火的生产工艺，利用合金铸锭在进行挤压成型后处于高温状态的特点，其温度处于合金的淬火温度范围，因而在挤压工艺之后直接进行淬火工艺，这就省去了再次对合金毛坯进行加热并淬火的工艺，精简了工艺过程，缩短了生产时间，提高了生产效率，同时由于节省了再次对合金毛坯进行加热而耗费的大量能源，从而也降低了生产成本。

附图说明