[发明专利]用于大尺寸锻造的铝合金半固态坯料的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于大尺寸锻造的铝合金半固态坯料的制备方法，将市售锻造铝合金挤压棒材，加工到长度为150～225mm的坯料；置于400℃～420℃的环境中，保温1h～3h，以小于30℃/h的速度，随炉冷却；采用动载窄砧小变形技术锻造坯料，锤砧的预热温度为100℃～250℃，坯料与锤砧的接触面积小于30％，遵循轻－重－轻的锻打原则，坯料总变形程度为20％～40％，应用锻造工艺仿真软件的加热模块实现加热工艺的优化，采用三段式加热工艺实现坯料的快速均匀加热即制得球化良好、晶粒均匀、细小的大尺寸铝合金半固态坯料。本发明方法解决了坯料足够大的冷变形量下的变形不均匀，以及大尺寸坯料快速加热和坯料温度的均匀性不能很好控制的问题。

主权项

1.一种用于大尺寸锻造的铝合金半固态坯料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤1：将直径为Φ90mm～Φ140mm的锻造铝合金挤压棒材截断下料，形成长度为150mm～225mm的圆棒坯料；并对该圆棒坯料的两端面进行加工，使两端面相互平行；步骤2：将上步得到的圆棒坯料，置于加热设备中，在温度为400℃～420℃的条件下保温1h～3h，完全退火，之后，以小于30℃/h的冷却速度，随炉冷却；步骤3：采用动载窄砧小变形技术，对上步完全退火后的圆棒坯料进行锻造，使之预冷变形，得到直径为Φ125mm～Φ160mm、长度为96mm～170mm的坯料；步骤4：利用商用锻造工艺仿真优化计算机软件对上步预冷变形后的坯料的加热过程进行模拟，生成该坯料的优化的三段式加热工艺曲线，并得出坯料的加热工艺参数；步骤5：将步骤3得到的坯料置于加热保温设备内，根据步骤4得出的加热工艺参数对该坯料进行加热，即制得大尺寸锻造铝合金半固态坯料。