[发明专利]一种铝合金板材的加工工艺

权利要求书

1.一种铝合金板材的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、削去铝锭表面氧化层，将铝锭在熔炉中熔化，熔化温度设置为710～800℃；

步骤二、升高炉内的温度，先向液态铝中加入铜粉，再依次加入锰粉、硅粉和铁粉熔化，最后加入钛粉和铬粉并熔化，熔炉内温度控制在1200～1600℃之间，所有加入金属粉末完全熔化后保温3～13h；

步骤三、向液态铝中通入氩气和氮气的混合气体，进行除氢操作；完成除氢操作后，将液态铝中的不熔物过滤去除；然后将液态铝倒入模具中，静置冷却至室温，得到铝合金锭坯；

步骤四、用质量分数为5～8％碳酸氢钠溶液清洗铝合金锭坯，清洗时间为16～30min，然后用自来水将铝合金锭坯表面冲洗干净；并用质量分数为11～20％的盐酸清洗铝合金锭坯，清洗时间为16～20min；再用自来水将铝合金锭坯表面冲洗干净；最后将铝合金锭坯风干；

步骤五、将铝合金锭坯放入退火炉中，向炉中通入氮气作为退火保护气，铝合金锭坯随炉温升至500～580℃，并保温0.8～2h后再自然冷却；当铝合金锭坯冷却至100～130℃后再将其从退火炉中取出；并将皂花粉涂抹在铝合金锭坯表面，对铝合金锭坯表面进行润滑；

步骤六、使用挤压机对铝合金锭坯进行挤压，挤压温度设置为400～530℃，挤压速度为20～120m/min；挤压完成后将铝合金锭坯冷却至100～130℃，然后放入淬火炉进行淬火，铝合金锭坯随淬火炉升温至540～565℃，然后将铝合金锭坯取出，完全浸入冷却水中，从出炉到浸入冷却水的时间间隔控制在1min内；

步骤七、待铝合金锭坯冷却至室温后，对其进行切割加工，铝合金板材坯件，铝合金板材坯件切割厚度设置为6～8mm，得到铝合金板材；

步骤八、用拉伸设备去除铝合金板材的内部应力，拉伸强度设置为7～15MPa，拉伸后使铝合金板材保持拉伸状态，保持时间为25～30min；

步骤九、将铝合金板材浸入配制好的浸泡液中浸泡8h，然后将铝合金板材取出，再用质量分数为18～23％的氢氧化钠溶液清洗板材表面，去除铝合金板材表面的杂质油污；将铝合金板材晾干后在其表面喷洒切削液，使用碳化钨切削刀对铝合金板材表面进行切削打磨，用以润滑冷却的作用，减少铝合金板材表面的粗糙度，提高铝合金板材表面的加工精度和光洁度；最后将铝合金板材切割为2.2m长规格的板材，铝合金板材便加工完毕；

所述浸泡液由以下重量份的原料组成：碳酸氢钠6～18份、乙醇3～7份、3-羟基苯甲酸20～35份、四硼酸钠12～28份、偏硅酸钠50～60份、磷酸钠42～48份、乙氧基化烷基硫酸钠16～30份、聚丙烯酸钠18～33份、聚戊丁烯2～7份；

所述步骤九中的切削液由以下重量份的原料组成：三乙醇胺40～63份、油酸56～68份、氯化石蜡20～40份、石油磺酸钡30～44份、丙酮22～36份、四氯化碳12～16份、聚丙烯酸钠10～22份。

2.如权利要求1所述的铝合金板材的加工工艺，其特征在于，所述步骤二中，加入铜粉质量占铝合金锭坯质量百分比为0.6～1.8％，加入锰粉质量占铝合金锭坯质量百分比为1.6～2.1％，加入硅粉质量占铝合金锭坯质量百分比为0.2～0.5％，加入铁粉质量占铝合金锭坯质量百分比为0.2～0.4％，加入钛粉质量占铝合金锭坯质量百分比为0.06～0.15％，加入铬粉质量占铝合金锭坯质量百分比为1.2～2.5％。

3.如权利要求1所述的铝合金板材的加工工艺，其特征在于，所述步骤三中，氩气和氮气的体积分数比为1∶3，通入的氩气和氮气混合气体流速为16～33m³/min。

4.如权利要求1所述的铝合金板材的加工工艺，其特征在于，所述步骤六中对铝合金锭坯进行淬火时，采用SO₂作为保护气。

5.如权利要求1所述的铝合金板材的加工工艺，其特征在于，所述步骤五中将皂花粉涂抹在铝合金锭坯表面前，先用质量分数为70％的酒精冲洗铝合金锭坯表面，然后进行烘干处理。

6.如权利要求1所述的铝合金板材的加工工艺，其特征在于，所述步骤七中为了得到形状规整的铝合金板材，切割加工完成后对铝合金板材进行修整，切割掉铝合金板材的边角余料。

7.如权利要求1所述的铝合金板材的加工工艺，其特征在于，所述步骤四中质量分数5～8％的碳酸氢钠溶液温度为22～30℃，质量分数11～20％的盐酸的温度为25～30℃，所述步骤九中质量分数18～23％的氢氧化钠溶液温度为26～30℃。