[发明专利]一种高密度、轻量化工程车用框架材料的制备方法

权利要求书

1.一种高密度、轻量化工程车用框架材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）铝合金熔炼、铸造，得铝合金铸锭；

（2）对铝合金铸锭均质并进行成分检测；

（3）挤压铝合金铸锭；

（4）对挤压后的铝合金铸锭进行淬火、拉伸矫直、定尺锯切、双级人工时效，取试样检验，得工程车用框架材料；

所述步骤（1）中，铝合金熔炼依次经过如下步骤：投料、熔化、补料、精炼、一次扒渣、导炉、二次扒渣、二次精炼、三次扒渣、静止、细化、除气、过滤；

所述步骤（1）中，熔化温度为740~750℃；补料温度740~750℃；精炼温度为740~745℃；精炼剂的用量为1±0.2kg/t-Al，时间10-15分钟，采用双管精炼，气泡高度在80mm以下；将精炼后的产品进行一次扒渣，将熔体表面浮渣扒净，再次取样分析，合格后转炉，转炉温度控制在740~750℃，扒渣时间在8~12min，使物料表面光滑无污物；导炉之后进行二次扒渣，时间在3~6min，三次扒渣时间在8~12min；扒渣过程结束后静置，时间20~30min；最后进行除气、过滤，除气转速在350~450r/min，过滤采用40+60ppi过滤板双级过滤；

所述步骤（2）中，均质后的铝合金铸锭中元素的质量百分比Si为0.00%~0.15%，Fe为0.00%~0.25%，Cu为0.04%~0.09%，Mn为0.45%~0.55%，Mg为1.3%~1.7%，Cr为0.10%~0.18%，Zn为4.62%~4.9%，Ti为0.02~0.06%，Zr为0.10%~0.18%，单个杂质≤0.05%，合计杂质≤0.15%，其余为Al；

所述步骤（3）中，挤压铝合金铸锭的方法为：将制备的铝合金铸锭加热到525~535℃，迅速装入挤压筒，挤压温度为435~445℃，挤压速度2.0~3.0m/min，模具温度510~520℃，保温3~5h，低温炉保温350℃≤24h；

所述步骤（4）的具体方法为：淬火时，喷水冷上40%，下40%，强度100%；然后将型材依次进行压直处理和拉伸处理，拉伸率为0.5%~3%；定尺锯切，切头长度3500mm，切尾长度1500mm；最后进行双级人工时效，一级时效温度为100~110℃保持8h，二级时效温度为130~140℃保持8h；通过二级时效，使性能更加稳定。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精炼剂中包含MgCl₂、KCl和MgO。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，将熔炼之后的物料进行铸造，铸造盘头温度在705~720℃，氢含量≤0.15ml/100g-Al。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，均质的升温时间＞5h，均质温度465~475℃，保温时间14~18h，采用自然冷却。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，最终产品性指标应符合：抗拉强度≥430MPa，屈服强度≥400MPa，伸长率≥16%、布氏硬度≥130HBW。