[发明专利]一种高强度合金铆钉线材的制造方法

说明书

本发明涉及铆钉线材技术领域，尤其涉及一种高强度合金铆钉线材的制造方法，包括如下步骤：制备铝锭和铝中间合金颗粒——采用快速熔铝子母炉将铝锭熔化得到铝熔体——转移铝熔体至倾动式保温炉进行电磁搅拌处理——采用气动加料射枪将铝中间合金颗粒均匀射到保温炉内铝熔体中——浇注，采用超细刚玉过滤板对在线式精炼炉处理后的铝合金熔体进行过滤，并使其使流入上浇包，通过流量控制器后流入下浇包——对铝合金熔体定向凝固，得到半固态铝合金熔体——连铸，得到直径为9mm‑16mm的连铸铝合金杆——精轧，得到直径为4.7mm‑8.5mm的铝合金线材——经过多道热处理以及拉制，得到高强度铝合金铆钉线。

技术领域

本发明涉及铆钉线材技术领域，尤其涉及一种高强度合金铆钉线材的制造方法。

背景技术

铆钉是利用自身形变或过盈连接被铆接的零件，其广泛用于建筑、汽车、船舶、飞机、机器、电器、家具等产品上。按材料分类，铆钉主要分为金属材料铆钉和非金属塑料铆钉；而金属材料铆钉主要分为不锈钢材质的铆钉和铝合金材料的铆钉。现有铝合金材料的铆钉，强度和塑性都不能很好地满足日益发展的应用需求。高强度、轻量化是铆钉材料的发展方向，特别是在高铁、航空航天等领域，其主要结构材料为铝合金。如何采用高强度重量比、具有优良塑性的铝合金铆钉，在降低铆钉与结构件之间的接触腐蚀的同时，提高铆接安全可靠性，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高强度合金铆钉线材的制造方法。

为实现上述目的，本发明的一种高强度合金铆钉线材的制造方法，包括如下步骤：

步骤一、制备铝中间合金颗粒，按重量百分比对以下成分进行配料：铁Fe 0.15％-0.45％，硅 Si 0.10％-0.30％，铜 Cu 0.05％-0.20％，钪 Sc 0.01％-0.65％，铈 Ce0.001％-0.15％，镁 Mg 2.5％-5.8％，铬 Cr 0.05％-0.25％，镍 Ni 0.002％-0.02％，锌Zn 0.12％-0.25％，硼 B 0.001％-0.005％，余量为铝 Al，以此准备铝锭和铝中间合金颗粒；

步骤二、采用快速熔铝子母炉将所述铝锭熔化，得到755℃铝熔体；

步骤三、转移所述铝熔体至倾动式保温炉，进行电磁搅拌处理，搅拌时间为10min-15min；然后静置30min，除渣并升温至780℃；

步骤四、采用气动加料射枪将铝中间合金颗粒均匀射到保温炉内铝熔体中；对保温炉中铝熔体保温30min，进行电磁搅拌，搅拌时间为10min-15min；利用在线式精炼炉进行精炼处理，除渣处理；静置20min；

步骤五、浇注，采用超细刚玉过滤板对在线式精炼炉处理后的铝合金熔体进行过滤，并使其使流入上浇包，通过流量控制器后流入下浇包；

步骤六、对铝合金熔体定向凝固，得到半固态铝合金熔体；

步骤七、连铸，得到直径为9mm-16mm的连铸铝合金杆；

步骤八、精轧，得到直径为4 .7mm-8 .5mm的铝合金线材；

步骤九、经过多道热处理以及拉制，得到所述高强度铝合金铆钉线。

优选的，所述步骤一中的铝中间合金颗粒是直径为12mm、长度为25mm的圆柱体颗粒，颗粒重量为9g-20g；所述铝中间合金颗粒是通过将铝中间合金熔化，连铸得到铝中间合金杆，然后将铝中间合金杆切断制成。

优选的，所述步骤六中的铝合金熔体定向凝固包括：在长方体结晶器的外部设有2个电磁线圈；结晶器的入口设有1个环形倍频加热器，中部、出口处分别安装2个环状冷却器和测温仪，控制结晶器轴向温度分布为：入口处655℃-665℃，中间600℃-610℃，出口590℃-600℃。