CN114774813A - 一种可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铝合金技术领域，具体涉及一种可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，包括如下步骤：(1)铝合金铸锭均质处理；(2)铸锭加热挤压，拉弯成型得型材；(3)型材时效处理；其中，步骤(1)中均质处理的方法为，铸锭加热升温至550～570℃保温11～12h，升温时间为4～5h，保温后冷却至室温。本发明可消除铝合金型材拉弯成型过程中表面橘皮效应，达到材料的表面粗糙度要求和强度要求，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域，具体涉及一种可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法。
背景技术
铝合金型材在拉弯加工成型过程中，易产生表面橘皮效应。表面橘皮效应不仅影响了材料表面的美观，而且使材料厚度不均匀，从而降低材料的力学性能。因此降低拉弯成型的试样的表面粗糙化程度成为一个亟待解决的问题。
材料表面粗糙化的产生是由于材料的微观不均匀性及晶粒内部形变的不均匀性造成的。铝合金型材生产过程中，均质处理工艺对化学成分的均匀性及晶间内的偏析有重要的影响。均质温度过高，引起过烧；温度过低，材料的均质处理过程不充分，导致材料的力学性能降低。保温时间越短，材料固溶处理过程不充分。均质的目的是除原子的扩散外还有组织上的变化以及过饱和固溶体析出及扩散，从而使铸锭组织均匀，加工性能得到提高。现有技术中铝合金型材生产过程中，均质处理工艺未优化，导致制得的铝合金型材在挤压拉弯成型过程中易产生橘皮现象。
发明内容
针对铝合金型材拉弯易产生橘皮现象的技术问题，本发明提供一种可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，可消除铝合金型材拉弯成型过程中表面橘皮效应，达到材料的表面粗糙度要求和强度要求，提高生产效率。
本发明提供一种可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，包括如下步骤：
(1)铝合金铸锭均质处理；(2)铸锭加热挤压，拉弯成型得型材；(3)型材时效处理；
其中，步骤(1)中均质处理的方法为，铸锭加热升温至550～570℃保温11～12h，升温时间为4～5h，保温后冷却至室温。
进一步的，步骤(1)中铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.84％～0.89％，Fe0～0.12％，Cu 0～0.04％，Mn 0.48％～0.52％，Mg 0.63％～0.67％，Cr 0～0.05％，Zn 0～0.01％，Ti0～0.015％。
进一步的，步骤(1)中铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.89％，Fe0.01％，Cu 0.001％，Mn 0.52％，Mg 0.65％，Cr 0.01％，Zn 0.01％，Ti 0.01％。
进一步的，步骤(1)中，均质处理的方法为，铸锭加热升温至565℃保温12h，升温时间为5h，保温后冷却至室温。
进一步的，步骤(1)中，冷却采用水冷+风冷。
进一步的，步骤(2)中拉弯的拉伸量为0.5％～3％。
进一步的，步骤(3)中型材时效处理的工艺为，时效温度为175℃，保温时间为8h。
进一步的，所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)铝合金铸锭均质处理，铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.84％～0.89％，Fe 0～0.12％，Cu 0～0.04％，Mn 0.48％～0.52％，Mg 0.63％～0.67％，Cr 0～0.05％，Zn 0～0.01％，Ti 0～0.015％，均质处理的方法为，铸锭加热升温至565℃保温12h，升温时间为5h，保温后冷却至室温，冷却采用水冷+风冷；
(2)铸锭加热挤压，拉弯成型得型材，拉伸量为0.5％～3％；
(3)型材时效处理，时效温度为175℃，保温时间为8h。
本发明的有益效果在于，本发明通过在铝合金型材生产过程中改变均质工艺，使得铝合金的化学成分均匀，晶间偏析减少，晶界不溶物溶解扩散，在达到材料使用所需的强度要求的同时，拉弯变形加工过程中材料的表面橘皮效应降低，大大提高了拉伸成型过程的生产效率。与现有技术相比，本发明通过控制均质工艺，使组织均匀细化，从而在铝合金拉弯成型过程中，采用一次拉弯成型也能消除表面橘皮效应，达到材料的表面粗糙度要求和强度要求，提高了生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施方式实施例1所得铝合金型材表面外观照片。
图2是本发明具体实施方式实施例1所得铝合金型材晶粒图。
图3是本发明具体实施方式对比例1所得铝合金型材表面外观照片。
图4是本发明具体实施方式对比例1所得铝合金型材晶粒图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)铝合金铸锭均质处理，铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.89％，Fe0.01％，Cu 0.001％，Mn 0.52％，Mg 0.65％，Cr 0.01％，Zn 0.01％，Ti 0.01％，均质处理的方法为，铸锭加热升温至565℃保温12h，升温时间为5h，保温后冷却至室温，冷却采用水冷+风冷；
(2)铸锭加热挤压，拉弯成型得型材，拉伸量为2％；
(3)型材时效处理，时效温度为175℃，保温时间为8h。
本实施例所得铝合金型材表面外观照片如图1所示，表面光滑无橘皮。
本实施例所得铝合金型材晶粒图片见图2。
对比例1
对比例1与实施例1不同的是，对比例1的均质处理的方法为，铸锭加热升温5h至550℃保温5h，再升温2h至580℃保温6h，冷却至室温，冷却采用风冷40分钟，水冷至室温。
对比例1所得铝合金型材表面外观照片如图3所示，表面粗糙产生橘皮。
对比例1所得铝合金型材晶粒图片见图4。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)铝合金铸锭均质处理；(2)铸锭加热挤压，拉弯成型得型材；(3)型材时效处理；
其中，步骤(1)中均质处理的方法为，铸锭加热升温至550～570℃保温11～12h，升温时间为4～5h，保温后冷却至室温。
2.如权利要求1所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.84％～0.89％，Fe 0～0.12％，Cu 0～0.04％，Mn 0.48％～0.52％，Mg 0.63％～0.67％，Cr 0～0.05％，Zn 0～0.01％，Ti 0～0.015％。
3.如权利要求1所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.89％，Fe 0.01％，Cu0.001％，Mn 0.52％，Mg 0.65％，Cr 0.01％，Zn 0.01％，Ti 0.01％。
4.如权利要求1所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，均质处理的方法为，铸锭加热升温至565℃保温12h，升温时间为5h，保温后冷却至室温。
5.如权利要求1或4所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，冷却采用水冷+风冷。
6.如权利要求1所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，步骤(2)中拉弯拉伸量为0.5％～3％。
7.如权利要求1所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，步骤(3)中型材时效处理的工艺为，时效温度为175℃，保温时间为8h。
8.如权利要求1所述的可防止拉弯过程中产生橘皮的铝合金型材的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)铝合金铸锭均质处理，铝合金铸锭包括如下重量百分数的成分：Si 0.84％～0.89％，Fe 0～0.12％，Cu 0～0.04％，Mn 0.48％～0.52％，Mg 0.63％～0.67％，Cr 0～0.05％，Zn 0～0.01％，Ti 0～0.015％，均质处理的方法为，铸锭加热升温至565℃保温12h，升温时间为5h，保温后冷却至室温，冷却采用水冷+风冷；
(2)铸锭加热挤压，拉弯成型得型材，拉伸量为0.5％～3％；
(3)型材时效处理，时效温度为175℃，保温时间为8h。
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