[发明专利]一种铝合金型材制备工艺

说明书

本发明提供一种铝合金型材制备工艺，涉及铝合金型材制备的技术领域。该制备工艺，包括配料、熔铸、均匀化处理、挤压成型、固溶淬火和时效处理，其中，以质量百分比计，铝合金型材的原料包括：Mg：0.9‑1.4％，Si：1.0‑1.5％，Fe：＜0.25％，Mn：0.6‑1.1％，Cr：0.03‑0.08％，Cu：0.03‑0.08％，Ti：0.05‑0.1％，其余为Al；熔铸时，铝合金熔液温度为720‑760℃；均匀化处理时，加热温度为540‑560℃，保温时间为3‑6h，冷却时风冷、雾冷、水冷依次进行；挤压成型时，挤压比为55‑65；固溶淬火时，温度为520‑550℃，保温时间为2‑4h，型材转移时时间间隔为5‑40s；时效处理时，温度为160‑180℃，保温时间为6‑12h。该制备工艺，提高了所得铝合金型材的强度以及延伸率，即强韧性，其中，提升铝合金型材的抗拉强度至360‑380MPa，屈服强度至310‑340MPa，延伸率至13‑19。

技术领域

本发明涉及铝合金型材制备的技术领域，具体而言，涉及一种铝合金型材制备工艺。

背景技术

铝合金材料在汽车领域的应用日益广泛，为了保证汽车的安全性能，铝合金型材的力学性能备受关注。为保证铝合金型材力学性能达到现有标准，可在铝合金中加入Sn、Bi、W、V、Ni、Si等元素，但同时也增加了合金材料的成本，并可能造成铝合金在铸造或者挤压时成型困难。

在挤压生产过程中，挤压型材可以通过某一工序实现强度提升，如可通过在线淬火系统调整在线淬火工艺的方法，但此方法过于单一，合金强度提升效果有限。并且，通常随着铝合金型材强度的提升，其延伸率会呈下降趋势，因此，如何提供一种强度高同时延伸率比较高的高强韧性铝合金型材变得十分必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝合金型材制备工艺，以解决现有技术中存在的铝合金型材强韧性低的技术问题。

本发明提供的铝合金型材制备工艺，包括如下步骤：

S100配料：以质量百分比计，所述铝合金型材的原料包括：Mg：0.9-1.4％，Si：1.0-1.5％，Fe：＜0.25％，Mn：0.6-1.1％，Cr：0.03-0.08％，Cu：0.03-0.08％，Ti：0.05-0.1％，其余为Al；

S200熔铸：将所述铝合金型材的原料熔化并铸造成铸棒，其中，铝合金熔液的温度为720-760℃；

S300均匀化处理：对所得铸棒进行均匀化处理，均匀化处理的加热温度为540-560℃，保温时间为3-6h，冷却方式为风冷、雾冷、水冷依次进行的三级分段冷却方式；

S400挤压成型：对均匀化处理后的铸棒进行挤压，获得型材，其中，挤压比为55-65；

S500固溶淬火：对所得型材进行固溶淬火，固溶淬火的温度为520-550℃，保温时间为2-4h，将型材从保温炉内取出5-40s后，再将其放入水中；

S600时效处理：对固溶淬火后的型材进行时效处理，时效处理的温度为160-180℃，保温时间为6-12h。

本发明提供的铝合金型材制备工艺，能够产生以下有益效果：

本发明提供的铝合金型材制备工艺，通过调整原料配比、控制熔铸温度、对铸棒进行均匀化处理、控制挤压成型的挤压比、对所得型材进行固溶淬火和时效处理等，尤其是固溶淬火时，不仅对保温温度和保温时间进行控制，提高了所得铝合金型材的强度以及延伸率，也提高了所得铝合金型材的强韧性，还对从保温炉中转移至水中的时间间隔进行控制，可实现根据客户要求控制其强度和延伸率。其中，提升铝合金型材的抗拉强度至360-380MPa，屈服强度至310-340MPa，延伸率至13-19。

此外，铝合金型材的原料中，Cr、Cu、Ti为微量元素，添加量较少，所以，在提高铝合金型材强度的同时，本发明提供的铝合金型材制备工艺还控制了生产成本。