[发明专利]一种6082铝合金厚壁管材生产工艺

说明书

本发明属于铝合金型材制造领域，涉及一种6082铝合金厚壁管材生产工艺，铝合金中各元素重量百分比为：Si 1.19～1.24％、Mg 0.94～0.99％、Cu 0.2～0.4％、Mn 0.84～0.89％、Cr 0.13～0.18％、Ti 0.11～0.18％、Fe 0.19～0.24％、Zn≤0.05％，其余单个杂质≤0.03％，杂质合计≤0.10％，余量Al，铝合金厚壁管材穿水冷却的过程中，挤压机出口至穿水冷却水槽进口处的铝合金厚壁管材四周喷射有液氮，拉伸矫直后的铝合金厚壁管材在150±5℃的温度下人工时效10h，在200±5℃的温度下人工时效2h，通过合理选择挤压工艺参数及热处理工艺参数，在改善6082合金型材表面质量的同时提高6082合金的断后伸长率(大于10％)及耐腐蚀性能，最终使产品满足要求。

技术领域

本发明属于铝合金型材制造领域，涉及一种6082铝合金厚壁管材生产工艺。

背景技术

6xxx系合金是变形铝合金中最重要的压力加工合金，是以镁和硅为主要合金元素的铝合金，其主要强化相是镁和硅形成的金属间化合物Mg₂Si，属于可热处理强化的铝合金。6xxx系合金具有中等强度，良好的塑性，优良的焊接性和耐腐蚀性，以及无应力腐蚀开裂倾向。因此，6xxx系合金是世界上应用最为广泛的铝合金。6082铝合金是6xxx合金中的主要合金成员，6082属Al-Mg-Si系热处理可强化铝合金，具有良好的可成型性、可焊接性和可机加工性，同时具有中等强度，主要用于机械结构方面，型材种类有棒材、板材、管材和型材等。

近年来，随着航空航天、轨道交通等先进装备制造业的发展，越来越多的结构件采用铝合金厚壁管材，因此对铝合金管材的力学性能以及断后伸长率提出了更高的要求。在保证铝合金管材具有较高强度的同时又要保证铝合金管材表面质量，各家厂商都有不同的成型工艺，其中影响铝合金管材表面质量的因素有很多，如铸锭表面质量、模具结构、挤压工艺等，但影响铝合金管材性能的重要因素是挤压工艺及热处理工艺，因而在铝合金管材挤压生产过程中，合适的合金成分以及合适的挤压工艺选择，在这里显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决通过现有生产工艺制备的6082铝合金厚壁管材力学性能以及断后伸长率不能满足生产要求的问题，提供一种6082铝合金厚壁管材生产工艺，通过合理选择6082铝合金厚壁管材生产过程中的挤压工艺参数及热处理工艺参数，在改善6082合金型材表面质量的同时提高6082合金的断后伸长率(大于10％)及耐腐蚀性能，最终使制备的6082铝合金厚壁管材产品满足生产要求。

为达到上述目的，本发明提供一种6082铝合金厚壁管材生产工艺，包括如下步骤：

A、配料：按照如下重量份数比配制铝合金原料：Si 1.19～1.24％、Mg 0.94～0.99％、Cu 0.2～0.4％、Mn 0.84～0.89％、Cr 0.13～0.18％、Ti 0.11～0.18％、Fe 0.19～0.24％、Zn≤0.05％，其余单个杂质≤0.03％，杂质合计≤0.10％，余量Al，将配制好的铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，熔炼温度为700～750℃，将熔炼后的液态铝合金经静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金熔铸为铝合金铸锭；

B、均匀化：将铝合金铸锭在均质炉中进行均匀化处理，均匀化处理的温度为550～560℃，保温时间为8～12h，出炉后的铝合金铸锭强风冷却至室温；

C、铸锭、挤压筒和模具加热：铝合金铸锭在加热炉中加热温度控制在510～540℃，挤压筒加热温度控制在430～450℃，模具加热温度控制在460～500℃，挤压机的挤压筒上装有液氮冷却装置，吸收挤压过程中产生的热量，保证挤压过程挤压筒温度不变；

D、挤压：将加热后的铝合金铸锭置于挤压机的挤压筒中进行挤压，得到6082铝合金厚壁管材，其中挤压速度为4～5m/min，挤压机在线牵引力控制在50～100kg；