[发明专利]一种高强度铝模板的生产工艺

说明书

本发明属于铝模板制造技术领域，涉及一种高强度铝模板的生产工艺，其生产工艺包括有：熔炼、铸造、均质、挤压、淬火、固溶、预拉伸、人工时效和后成形处理，通过优化合金成分并严格控制该工艺步骤过程中的各参数，能够减小型材塑性降低的程度，使得塑性得到了一定的恢复，进而在提高型材强度的前提下，还可使合金的变形性程度损失减小，最终制备的建筑用铝合金板材强度和可变性均优于现有的6061和6063铝合金板材。

技术领域

本发明属于铝模板制造技术领域，涉及一种高强度铝模板的生产工艺，尤其涉及一种建筑模板用高强度铝模板。

背景技术

铝合金材料使用范围广，在工业上可以应用于建筑、电子电器、运输、航空、航天等各个领域。目前建筑材料市场上的铝模板大多采用挤压工艺制备的6061(或6063)铝合金，两种铝合金的主要成分为铝、镁、硅，其中，6061铝合金中还添加有铜和铬两种辅助元素。6063铝合金具有优越的挤压加工性和挤压淬火性能，可高速大批量生产形状复杂的型材，生产成本低廉，但该铝合金力学性能不高。6061铝合金具有中强、耐蚀、可焊等优良的综合性能，成为数十年来轻质结构应用中的主要材料，若提高上述6061(或6063)铝合金的强度，便会导致合金的成形性能下降，影响生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决现有6061(或6063)铝合金提高强度的同时，成形性变差的问题，提供一种高强度铝模板的生产工艺，通过该生产工艺制备的建筑模板用铝合金模板强度性能高、成形性好，且性价比更高。

为达到上述目的，本发明提供一种高强度铝模板的生产工艺，包括如下步骤：

A、熔炼：按照如下重量份数比配制铝合金原料：Mg：0.8～1.2％，Si：0.6～1.1％，Cu：0.6～0.9％，Cr：0.20％，Mn：0.2％，Fe：0.25％，Zn：0.3％，Ti：0.10％，Ni：0.04％，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，其中熔炼温度为730～740℃，熔炼时间为5～5.5h；

B、铸造：将熔炼后的铝液在铸造温度为680～685℃，铸造速度为40～50mm/min，冷却水流量为1250～1350L/min，冷却水温度为20～25℃的条件下铸造成直径210±5mm的铸棒；

C、均质：将铸造后的铸棒切断后在530～550℃进行均质处理，其加热速率15℃/min，保温为2～3h，保温后的铸棒进行退火，退火时间为7～8h；

D、挤压：将均质退火后的铝合金铸锭经过铝合金型材模具挤压，在挤压温度为490±5℃，挤压速度为4.2～4.6m/min，得到所要规格的铝合金板材；

E、淬火：将挤压后的铝合金板材在温度为510～520℃条件下进入在线风冷淬火区淬火，并使其温度降至110～120℃，保温1.2～1.4h后常温冷却；

F、固溶：将淬火后的铝合金板材进行固溶处理，使合金元素均匀分布在整个铝基质中，其中固溶温度为545～555℃，固溶时间为1～1.2h，固溶处理后的铝合金板材进行水冷淬火处理，以40℃/s的速率降至30～50℃；

G、预拉伸：将水冷淬火后的铝合金板材进行预拉伸，其中预拉伸的拉伸变形量为2～4％；

H、人工时效：将预拉伸后的铝合金板材进行人工时效，其中时效温度为175～185℃，时效时间为6～7h；

I、后成形处理：人工时效后的铝合金板材进行后成形处理，处理温度为190～200℃，保温时间为30～35min。

进一步，步骤A中配制好的铝合金原料按照先纯铝后合金、先高熔点后低熔点的顺序投入到干燥的熔炼炉中，熔炼后的铝液转入到保温炉中，通过其底吹氩气搅拌3～6min后静置保持20～30min。