[发明专利]一种铝合金板材的制备工艺

摘要

本发明涉及一种铝合金板材的制备工艺，该制备工艺包括以下步骤：均匀化、机加工、预热、热轧、切边切头尾、拉伸、固溶淬火、拉伸、时效、固溶淬火、拉伸、时效。本发明一种铝合金板材的制备工艺，通过除气除渣工序及过滤工序去除铝熔体中的有害杂质，改善铸造出的铝合金锭坯的质量；根据淬火冷却规律对淬火的淬火压力、冷却速率、冷却温度进行分段精确控制从而进行三级淬火，提高铝合金板材淬透性，同时将淬火残余应力降至最低；工艺中步骤（5）、（7）、（10）的总拉伸率都不大于3%，且分步拉伸，拉伸得到的铝合金板材强度高、韧耐好且耐腐蚀，同时减少淬火过程中铝合金板材料产生的残余应力。

主权项

1.一种铝合金板材的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤： （1）均匀化：将纯铝锭及中间金属熔炼，进行除气除渣工序降低铝熔体中的氢渣浓度，再经过过滤工序去除铝熔体中的氧化物和非金属夹杂物，铸造出铝合金锭坯并进行均匀化, 所述中间金属包括锌锭、镁锭、电解铜、Al‑Zr、Al‑Ti，铸造出的铝合金锭坯各组分的质量百分比组成为：Zn 4.5%～9.5%，Mg 1.0%～2.8%，Cu 0～2.5%，Zr 0.05%～0.25%，余量为Al；（2）机加工：将均匀化后的铝合金锭坯切头尾，锯切成400～600mm厚，1500～2000mm宽的热轧坯料；（3）预热：将步骤（2）的热轧坯料在350～450℃下加热4～20小时；（4）热轧：预热完成后，将热轧坯料轧制成厚度为80～300mm的板材；（5）拉伸：将步骤（4）中的板材转至拉伸机拉伸，拉伸量为0.5%～1.5%；（6）固溶淬火：将步骤（5）中的板材投入辊底炉内，保温温度450～490℃，保温时间500～900min，随后进行三级淬火,第一级淬火:将固溶温度从450℃‑490℃冷却至430℃‑440℃，淬火水压为1.2～2.4 bar，冷却速率5～20℃/s；第二级淬火：将第一级淬火结束的铝合金板材料冷却至220℃‑240℃，淬火水压为3.0～5.0bar，冷却速率30～50℃/s；第三级淬火：将第二级淬火结束的铝合金板材料冷却至35℃‑45℃，淬火水压0.5～2.0 bar，冷却速率5～15℃/s；（7）拉伸：将三级淬火结束后的板材转至拉伸机拉伸，总拉伸量为2%～3%，先进行预拉伸，预拉至0～0.2%，再依次进行第一步拉伸至第四步拉伸，第一步拉伸至0.2～1.0%，第二步拉伸至1.0～1.5%，第三步拉伸至1.5～2.0%，第四步拉伸至2.0～3.0%，拉伸速率1～4mm/min；（8）时效处理：将拉伸结束后的板材在第一级80～120℃进行2～12h的时效处理，之后在第二级150～170℃进行4～24h的时效处理；（9）重复步骤（6）和步骤（7）；（10）时效处理：将板材在第一级80～120℃进行2～12h的时效处理，之后在第二级150～170℃进行4～24h的时效处理，时效处理结束后将板材转至保温室，并确保板材的降温速率为2～10℃/h，当板材降至室温时即得到所述铝合金板材。