[发明专利]一种2007铝合金棒材生产工艺

说明书

本发明属于铝合金制造技术领域，涉及一种2007铝合金棒材生产工艺，包括以下步骤：熔铸、均质、挤压、在线淬火、拉伸、锯切装框、时效热处理和打包，其中均质工艺为将熔铸得到的铝合金铸锭加热至480℃后保温8h，然后加热至510℃保温3h，冷却至360～420℃，得到均质后的铝合金铸锭，使得挤压工艺中挤压机的突破压力降低至260Bar，整个挤压过程更易于平稳挤压，不容易出现设备憋压等情况，不容易对设备及模具造成损伤，解决了2007铝合金棒材在线淬火困难的问题。

技术领域

本发明属于铝合金制造技术领域，涉及一种2007铝合金棒材生产工艺。

背景技术

2007铝合金属于Al-Cu-Mg系可热处理强化型铝合金，作为结构型高强度铝合金，应用范围非常广泛，是许多承重结构比如飞机的机身、机翼和连接件以及轨道列车等重要材料。2007铝合金主要是应用在航空和航天领域，新型飞机设计的主导思想是减少油耗、提高飞行速度、增加载重量，以便提高战术性能和经济效益。因此，在结构设计上尽可能要求减轻机体重量，在选材方面一般选用能代表当代的最高比强度的材料。也可以说，航空材料的进展在飞机发展上起到了极其重要的作用。在飞机用铝材中，2007铝合金中强高韧铝合金起着重要作用。

近年来，随着铝合金技术的发展，有逐渐取代钢铁部件的趋势，但通常2007大米重表面要求严格的棒材，淬火速率达到5.5℃/s才可以在线生产，离线淬火表面容易产生水渍，离线淬火增加生产周期的同时，也增加了能源损耗，提高了生产成本和降低了生产效率。

2007铝合金挤压生产时，由于铸锭均质化程度低，铸锭硬度高，挤压生产时突破压力高，挤压速度慢，淬火速率低，因此很难达到在线淬火要求。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决φ200-210mm铝合金棒材在线淬火困难的问题，提供一种2007铝合金棒材生产工艺。

为达到上述目的，本发明提供一种2007铝合金棒材生产工艺，包括以下步骤：

A、熔铸：按照如下重量份数比配制2007铝合金原料：Si：0.50～0.60％，Mg：0.40～0.60％，Fe：0.60～0.80％，Cu：4.0～4.2％，Mn：0.45％～0.55％，Cr：0.03％，Ni：0.02％；Zn：0.02％，Pb：0.80～0.90％，单个杂质≤0.05％，杂质合计≤0.15％，余量Al，将配制好的铝合金原料加入熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，将液态铝合金熔铸为铝合金铸锭；

B、均质：将熔铸得到的铝合金铸锭加热至480℃后保温8h，然后加热至510℃保温3h，冷却至360～420℃，得到均质后的铝合金铸锭；

C、挤压：将均质后的铝合金铸锭送入挤压机的挤压筒中进行挤压，得到2007铝合金棒材，其中挤压模具的加热温度为420～450℃，挤压筒的挤压比为40～40.5，挤压速度为1.5-1.8m/min，挤压模具的出料口温度控制在410～420℃，挤压后铝合金棒材的温度为410～420℃，挤压机的突破压力为260Bar；

D、在线淬火：将挤压后的2007铝合金棒材置于在线淬火装置进行淬火，淬火冷却速率为5.0～6.0℃/s，淬火时间为60～80s，淬火后铝合金棒材的温度为25～28℃；

E、拉伸：将在线淬火后的2007铝合金棒材夹入拉伸装置且在1小时内进行拉伸；

F、锯切装框：将拉伸后的2007铝合金棒材进行锯切装框，锯切后的铝合金棒材长度为300～400mm，直径为200～210mm；

G、时效热处理：将拉伸后的2007铝合金棒材进行时效热处理，时效热处理温度为170～180℃，时效时间为8～12h；

H、打包：将时效热处理后的2007铝合金棒材进行检验、包装。

进一步，步骤A液态铝合金熔炼温度为720～750℃。