專利名稱：一種高強(qiáng)度鋁合金圓管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁合金管及其制造方法，特別是一種高強(qiáng)度鋁合金圓管及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在鋁合金圓管的加工多采用擠壓成型，但是由于原料的使用方面存在投入工業(yè)廢鋁過多的原因，導(dǎo)致擠壓后的產(chǎn)品表面在做陽極處理的過程中出現(xiàn)各種缺陷，同時(shí)由于熔煉過程無法去除原料中的雜質(zhì)，雖經(jīng)過高溫高壓成型，但其強(qiáng)度大打折扣，嚴(yán)重影響產(chǎn)品機(jī)械性能
發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高強(qiáng)度鋁合金圓管及其制造方法，提高產(chǎn)品強(qiáng)度。技術(shù)方案一種高強(qiáng)度招合金圓管，其組分及質(zhì)量百分含量為娃O. 58%±0. 03%、鐵小于 O. 17%、銅 O. 23%±0. 03%、錳小于 O. 1%、鎂 O. 86%±0. 03%、鉻 O. 07%±0· 03%、鋅小于O. 03%、鈦小于O. 03%、硼小于O. 15%、其余為鋁。上述一種高強(qiáng)度鋁合金圓管的制造方法，該方法的主要步驟為將占總投料質(zhì)量10% 30%的擠壓過程的頭尾廢料鋁與純鋁混合熔煉，熔煉過程中加入鋁硅合金、鐵、銅、錳、鉻、鎂、鋅、鋁鈦硼絲，經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730±5°C鑄造成鋁錠，再擠壓成型。鑄造鋁棒控制晶粒度不大于I級(jí)。所述純招中鐵的質(zhì)量百分含量小于O. 13%。模具溫度480 ± I (TC、鋁錠溫度 480 ± I (TC、出口溫度 530 ± I (TC。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將擠壓過程的頭尾廢料鋁與原鋁混合熔煉，擠壓過程的頭尾廢料鋁不存在噴涂料和市場(chǎng)收購的各類夾雜料，從原料上控制雜質(zhì)帶入，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本，再通過制造工藝，使產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度最低達(dá)到300MPa、屈服強(qiáng)度最低達(dá)到270 MPa，相比于一般圓管260MPa的抗拉強(qiáng)度和240MPa的屈服強(qiáng)度，強(qiáng)度提升約15%，顯著提高了產(chǎn)品的機(jī)械性能。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。—種高強(qiáng)度招合金圓管，其組分及質(zhì)量百分含量為娃O. 58%±0. 03%、鐵小于O. 17%、銅 O. 23%± O. 03%、錳小于 O. 1%、鎂 O. 86%± O. 03%、鉻 O. 07%± O. 03%、鋅小于 O. 03%、鈦小于O. 03%、硼小于O. 15%、其余為鋁。上述一種高強(qiáng)度鋁合金圓管的制造方法，該方法的具體步驟為(1)按照組分質(zhì)量百分含量計(jì)算產(chǎn)品中各組分質(zhì)量，計(jì)算投料量，投料為擠壓過程的頭尾廢料鋁與純鋁的混合物，其中控制擠壓過程的頭尾廢料鋁的投入量占總投料量的10% 30% ；
(2)投料至熔煉爐內(nèi)并加入復(fù)合劑，防止鋁錠燒損；
(3)加熱熔煉；
(4)加入合金成分鋁硅合金、鐵、銅、錳、鉻、鎂、鋅、鋁鈦硼絲；鋁硅合金中的硅與所加入廢料中的硅占總重量百分比為O. 58%±O. 03%，其余合金銅。(5)攪拌攪拌均勻繼續(xù)熔煉；
(6)精煉加入精煉劑，通氬氣或氮?dú)馊コ蹮掃^程中產(chǎn)生的氫氣，去除鋁液表面的雜質(zhì)，通過取樣進(jìn)行光譜分析，確認(rèn)各組分含量是否符合要求，如不符合則必須再加入相應(yīng)的合金，直到確認(rèn)合金成分合格為止；· (7)放水將鋁液通過流槽放到鑄造機(jī)，其間必須在流槽口部送入鈦合金以細(xì)化晶粒，且流槽內(nèi)必須進(jìn)行在線除氣；同時(shí)鑄造模內(nèi)的高壓水開始冷卻，鋁棒隨著升降機(jī)下降成型；
(8 )將鋁棒從地下吊出，鑄造長(zhǎng)度一般在6. 5m左右；
(9)將鑄造過程中集中于鋁棒頭尾的不良段去除；
(10)鋁棒加熱依據(jù)各種制造狀態(tài)不同設(shè)定不同的擠壓溫度F材一自然狀態(tài)，擠壓溫度450 480°C;T1材一高溫強(qiáng)風(fēng)冷卻狀態(tài)，擠壓溫度460 510°C;T4材一固溶處理狀態(tài)，擠壓溫度470 490°C ；
(11)擠壓根據(jù)各種產(chǎn)品各自不同的擠壓速度條件在核實(shí)的機(jī)臺(tái)上進(jìn)行生產(chǎn)，控制擠壓速度2. O 6. Omm/s、出口溫度530±10°C ；
(12)半成品鋸切去除擠壓過程中產(chǎn)品存在的不良部分；
(13)包裝。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)度鋁合金圓管，其特征在于其組分及質(zhì)量百分含量為硅0.58%±0.03%、鐵小于 0. 17%、銅 0. 23%±0. 03%、錳小于 0. 1%、鎂 0. 86%±0. 03%、鉻 0. 07%±0. 03%、鋅小于0.03%、鈦小于0. 03%、硼小于0. 15%、其余為鋁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種高強(qiáng)度鋁合金圓管的制造方法，其特征在于該方法的主要步驟為將占總投料質(zhì)量10% 30%的擠壓過程的頭尾廢料鋁與純鋁混合熔煉，熔煉過程中加入鋁硅合金、鐵、銅、錳、鉻、鎂、鋅、鋁鈦硼絲，經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730±5°C鑄造成鋁錠，再擠壓成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度鋁合金圓管的制造方法，其特征在于鑄造鋁棒控制晶粒度不大于I級(jí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度鋁合金圓管的制造方法，其特征在于所述純鋁中鐵的質(zhì)量百分含量小于0. 13%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高強(qiáng)度鋁合金圓管的制造方法，其特征在于擠壓條件為模具溫度480 ± I (TC、鋁錠溫度480 ± I (TC、出口溫度530 ± I (TC。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度鋁合金圓管，其組分及質(zhì)量百分含量為硅0.58%±0.03%、鐵小于0.17%、銅0.23%±0.03%、錳小于0.1%、鎂0.86%±0.03%、鉻0.07%±0.03%、鋅小于0.03%、鈦小于0.03%、硼小于0.15%、其余為鋁；其制造方法為將占總投料質(zhì)量10%～30%的擠壓過程的頭尾廢料鋁與純鋁混合熔煉，熔煉過程中加入合金成分，經(jīng)精煉、打雜、除渣、靜置后于730±5℃鑄造成鋁錠，再擠壓成型。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將擠壓過程的頭尾廢料鋁與原鋁混合熔煉，擠壓過程的頭尾廢料鋁不存在噴涂料和市場(chǎng)收購的各類夾雜料，從原料上控制雜質(zhì)帶入，同時(shí)降低了生產(chǎn)成本，再通過制造工藝，使產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度最低達(dá)到300MPa、屈服強(qiáng)度最低達(dá)到270MPa，相比于一般圓管260MPa的抗拉強(qiáng)度和240MPa的屈服強(qiáng)度，強(qiáng)度提升約15%，顯著提高了產(chǎn)品的機(jī)械性能。
文檔編號(hào)B21C23/08GK102796926SQ20121031338
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者鄭博文 申請(qǐng)人:明達(dá)鋁業(yè)科技(太倉)有限公司