[发明专利]一种铝合金管材铸挤轧复合成形方法

摘要

一种铝合金管材铸挤轧复合成形方法，属于有色金属无缝管成形技术领域，其特征在于包括以下步骤：1)立式离心铸造管坯：金属模具铸型转速为150～180r/min，浇注速度为12～18kg/s，浇槽距模盖高度为20～30cm；2)双级均匀化：空心铸态管坯温度降至530～550℃时脱模；3)等温热挤压：管坯内径和外径同时增大、壁厚减薄，控制终了挤压温度为320～350℃；4)中间固溶；5)冷轧制：管坯内径不变、外径减小、壁厚减薄，轴向冷轧速度为8～12mm/s，径向冷轧速度为1.2～3.0mm/s；6)双级时效。本发明优点是管材的壁厚区域剪切变形程度降低，壁厚成形极限增大，力学性能较好。

主权项

1.一种铝合金管材铸挤轧复合成形方法，其特征在于按以下工艺步骤实现：(1)采用立式离心铸造方式铸造铝合金管坯：浇注温度为660～680℃，金属模具铸型转速为150～180r/min，浇注速度为12～18kg/s，浇槽距离模盖高度为20～30cm，得到的离心铸造管坯尺寸为：外径D₀＝100～800mm、内径d₀＝30～60mm、高度H₀＝200～500mm、壁厚B₀＝40～350mm；(2)双级均匀化处理：空心铸态管坯温度降至530～550℃时脱模，脱模时间为5min，加热至470～490℃时保温10～12h进行第一次均匀化，再继续升温至520～540℃保温16～18h进行第二次均匀化，风冷至室温；(3)等温热挤压：管坯内径和外径同时增大、壁厚减薄，挤压筒温度为390～420℃，管坯初始挤压温度为450～480℃，控制终了挤压温度为320～350℃，挤压速度为20～35mm/s，挤压比为10～15，得到的等温挤压铝合金管材锻件尺寸为：外径D₁＝150～1500mm、内径d＝99～990mm、高度H₁＝600～1800mm、壁厚B₁＝25～200mm；(4)中间固溶处理：加热温度为520～540℃，保温时间为4～6h，再水冷至室温；(5)冷轧制：管坯内径不变、外径减小、壁厚减薄，轴向冷轧速度为8～12mm/s，径向冷轧速度为1.2～3.0mm/s，轧制比为2～3，得到的冷轧制后铝合金管材锻件尺寸为：外径D＝100～1000mm、内径d＝99～990mm、高度H＝1000～5000mm、壁厚B＝0.5～5mm；(6)双级时效处理：第一次时效在120～150℃保温6～8h，然后直接升温至170～190℃保温10～12h进行第二次时效，再空冷至室温，获得所需的铝合金管材锻件。