專利名稱:一種AlMgSi合金板材及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鋁合金材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及AlMgSi合金板材及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著人們環(huán)保意識的不斷提高,對汽車提出了節(jié)能、環(huán)保的新要求。在滿足這 一要求的諸多方法中,減輕汽車重量一直是比較受關(guān)注的途徑。而增加鋁合金在汽車行業(yè)的 應(yīng)用恰恰可以促進(jìn)這一問題的解決。因此,鋁合金作為汽車用輕質(zhì)材料備受人們的青睞,有 著廣闊的發(fā)展前景。
可熱處理強(qiáng)化的AlMgSi系合金比較適合用于汽車車身板材。在歐洲和北美,有不少的汽 車制造商開始使用6XXX系合金。例如在Ford Crow Victoria, Crand Marques和 Taurus/Sable等車型上就得到了很好的應(yīng)用。但現(xiàn)使用的AlMgSi系合金的強(qiáng)度不高,或者 是為了達(dá)到高的強(qiáng)度而加入了一些貴重的合金元素(如Ag)。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述AlMgSi系合金存在的不足之處,本發(fā)明提供一種AlMgSi合金板材及其制備方 法,達(dá)到提高AlMgSi合金強(qiáng)度、降低AlMgSi合金成本的目的。
本發(fā)明在傳統(tǒng)AlMgSi合金的基礎(chǔ)上,加入了合金元素Fe,以保證板材時(shí)效強(qiáng)化熱處理 后的強(qiáng)度指標(biāo),在后期使用過程中不出現(xiàn)明顯的降低。所采用的熔煉工藝也簡單易操作,同 時(shí)提出該成分合金合理的軋制工藝和軋制后的熱處理工藝,使制備的AlMgSi合金板材的強(qiáng)度 得到提高。
本發(fā)明的AlMgSi合金成分按質(zhì)量百分比計(jì)為Mg 0,4~0.8%, Si 1 1.'5%, Cu 0. 7 0.8%, Mn 0. 3 0. 4%, Fe 0. 4~0. 6%, Zr 0.1 0. 2%,其余為Al。
制備AlMgSi合金板材的工藝中,按照上述本發(fā)明的AlMgSi合金成分比例配料。所采 用的原料為
金屬鋁,金屬鎂;
中間合金Al-20Si(其含義為按質(zhì)量百分比計(jì),Al含量為80%, Si含量為20。/Q,下同)、 Al陽10Mn、 Al-50Cu、 Al-20Fe和Al-4Zr。
本發(fā)明的AlMgSi合金中鋁元素來自金屬鋁和各中間合金,鎂元素來自金屬鎂,Si、Cu、 Mn 、 Fe和Zr分別來自中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-薩n、 Al-20Fe和Al-4Zr。該種AlMgSi合金板材的具體制備過程按下列步驟進(jìn)行
1、 將金屬鋁、中間合金以及熔煉中所用的工具(鐘罩、扒渣勺和攪拌勺)在200 250'C下預(yù)熱1 2小時(shí)。
2、 將金屬鋁放入井式電阻爐坩堝中,設(shè)定溫度為750 76(TC。選用常規(guī)的井式電阻爐即可。
3、 待金屬鋁完全熔化后把中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-10Mn、 Al-20fe和Al-4Zr加
入到上述井式電阻爐柑堝中。各中間合金的加入量按照本發(fā)明的AlMgSi合金成分比例要求確定。
4、 保溫25 35分鐘后,將合金液溫度自然降到730 74(TC。
5、 用攪拌勺上下攪動,使熔體均勻。然后扒雜,加入事先干燥好的覆蓋劑(該覆蓋劑按質(zhì)量百分比計(jì)為50n/。NaCl與50n/。KCl的混合物),加入量按質(zhì)量百分比計(jì)為合金液的2 4%。將金屬鎂用鐘罩壓入井式電阻爐坩堝底部,靜置3 5分鐘,再保溫30 40分鐘。
6、 向熔融合金中通入占合金液質(zhì)量的1~2%的六氯乙烷進(jìn)行除氣除雜,然后自然降溫,待溫度降至680 70(TC時(shí),將合金液澆注到預(yù)熱為190 22(TC的石墨坩堝中,將石墨坩堝放在磁場發(fā)生裝置中,施加1 4T的磁場,至合金液冷卻凝固,制成坯料。
7、 將坯料切割成軋制坯料后,進(jìn)行熱軋、冷軋,得到厚度為1.5 2.5腳的板材,具體工藝步驟如下。
(1) 切割
將制得的坯料放到電阻爐中,加熱至在510 530'C,保溫10 15小時(shí),自然冷卻至常溫,然后切割成11. 5 18. 5mm厚的軋制坯料。
(2) 熱軋
將軋制坯料在電阻爐中加熱至420 440'C,保溫1 2小時(shí),進(jìn)行熱軋,熱軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為6 8mra,第二個(gè)道次的壓下量為1 3mm,第三個(gè)道次的壓下量為0. 5 1.5ran,熱軋完的厚度為4 6mm。
每個(gè)道次軋完后對坯料進(jìn)行一次再結(jié)晶退火處理,即將坯料在420 44(TC溫度下保溫14 16分鐘,以便消除變形抗力。
(3) 冷軋
將熱軋后的坯料自然冷卻至室溫,進(jìn)行冷軋,冷軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為0. 5 1.5國,第二個(gè)道次的壓下量為0.5 1.5mm,第三個(gè)道次的壓下量為0. 5 1. 5mm,冷軋完成后得到的板材厚度為1. 5 2. 5mm。8、對軋制所得的板材進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理,具體熱處理工藝如下
(1) 退火處理
將板材放入溫度為410 430'C的熱處理爐內(nèi),保溫1.5 2. 5小時(shí),然后在爐中隨爐自然冷卻至室溫。
(2) 固溶處理
將板材放入溫度為530 550'C的熱處理爐內(nèi),保溫25 35分鐘,然后將板材放入室溫的水中淬火,冷卻至室溫。
(3) 時(shí)效處理
將固溶處理后的板材放入溫度為170 19(TC的熱處^i爐內(nèi),保溫4 6小時(shí),然后從爐中取出,在空氣中自然冷卻至室溫。
本發(fā)明選用的井式電阻爐、磁場發(fā)生裝置、電阻爐及熱處理爐均為常規(guī)設(shè)備。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,其明顯的優(yōu)點(diǎn)是
(1) 配制合金的元素種類少,并多數(shù)為常規(guī)金屬元素,因此合金的成本低;
(2) 合金熔煉工藝簡單,只要嚴(yán)格按照本合金制備工藝參數(shù)操作,就可以達(dá)到所要求的合金性能,無需任何特殊設(shè)備;
(3) 本發(fā)明由于所設(shè)計(jì)的合金組成元素種類及組成含量的合理,軋制工藝和熱處理工藝的合理,使得合金的極限抗拉強(qiáng)度達(dá)到390MPa以上。
(4) 軋制后期采用了冷軋的方式,可減去熱軋工藝的加熱環(huán)節(jié),降低了能耗。
圖1為實(shí)施例1軋制后的板材實(shí)體外貌圖;圖2為實(shí)施例1板材熱處理后金相組織圖;圖3為實(shí)施例1板材熱處理后強(qiáng)化相的分布圖。
具體實(shí)施例方式
以下通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的方法。實(shí)施例l
AlMgSi合金成分按質(zhì)量百分比計(jì)為Mg0.6%, Si 1.2%, Cu 0. 75%, Mn 0. 35%, Fe 0. 5%,Zr 0. 15%,其余為Al。
制備AlMgSi合金板材的工藝中,按照上述的成分比例配料。所采用的原料為金屬鋁,金屬鎂;
中間合金Al-20Si(其含義為按質(zhì)量百分比計(jì),Al含量為80%, Si含量為2015/。,下同)、Al-10Mn、 Al-50Cu、 Al-20Fe和Al-4Zr。
本發(fā)明的AlMgSi合金中鋁元素來自金屬鋁和各中間合金,鎂元素來自金屬鎂,Si、 Cu 、Mn 、 Fe和Zr分別來自中間合金Al-20Si、 Al陽50Cu、 Al二薩n、 Al陽20Fe和Al-4Zr。
該種AlMgSi合金板材的具體制備過程按下列步驟進(jìn)行
1、 將金屬鋁、中間合金以及熔煉中所用的工具(鐘罩、扒渣勺和攪拌勺)在22(TC下預(yù)熱1.5小時(shí)。
2、 將金屬鋁放入30KW井式電阻爐坩堝中,設(shè)定溫度為755'C。
3、 待金屬鋁完全熔化后把中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-10Mn、 Al-20Fe和Al-4Zr加
入到上述井式電阻爐坩堝中。
4、 保溫30分鐘后,將合金液溫度自然降到735'C。
5、 用攪拌勺上下攪動,使熔體均勻。然后扒雜,加入事先干燥好的覆蓋劑(該覆蓋劑按質(zhì)量百分比計(jì)為50y。NaCl與50WKCl的混合物),加入量按質(zhì)量百分比計(jì)為合金液的3%。將金屬鎂用鐘罩壓入井式電阻爐坩堝底部,靜置4分鐘,再保溫35分鐘。
6、 向熔融合金中通入合金液質(zhì)量的1.5%的六氯乙垸除氣除雜,然后自然降溫,待溫度降至69(TC時(shí),將合金液澆注到預(yù)熱為20(TC的石墨坩堝中,將石墨坩堝放在磁場發(fā)生裝置中,施加2T的磁場,至合金液冷卻凝固,制成坯料;采用常用的磁場發(fā)生裝置即可。
7、 將坯料切割成軋制坯料后,進(jìn)行熱軋、冷軋,得到厚度為2mm的板材,具體工藝步驟如下。
(1) 切割
將制得的坯料放到電阻爐中,加熱至在520'C,保溫12小時(shí),自然冷卻至常溫,然后切割成15mra厚的軋制坯料。
(2) 熱軋
將軋制坯料在電阻爐中加熱至430'C,保溫1.5小時(shí),進(jìn)行熱軋,熱軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為7咖,第二個(gè)道次的壓下量為2隱,第三個(gè)道次的壓下量為l誦,熱軋完的厚度為5mm。
每個(gè)道次軋完后對坯料進(jìn)行一次再結(jié)晶退火處理,即將坯料在43(TC溫度下保溫15分鐘,以便消除變形抗力。
(3) 冷軋
將熱軋后的坯料自然冷卻至室溫,進(jìn)行冷軋,冷軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為lmrn,第二個(gè)道次的壓下量為l咖,第三個(gè)道次的壓下量為lmm,冷軋完成后得到的板材厚度為2mm。
8、對軋制所得的板材進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理,具體熱處理工藝如下
(1) 退火處理
將板材放入溫度為420'C的熱處理爐內(nèi),保溫2小時(shí),然后在爐中隨爐自然冷卻至室溫。
(2) 固溶處理
將板材放入溫度為54(TC的熱處理爐內(nèi),保溫30分鐘,然后將板材放入室溫的水中淬火,冷卻至室溫。
(3) 時(shí)效處理
將固溶處理后的板材放入溫度為18(TC的熱處理爐內(nèi),保溫5小時(shí),然后從爐中取出,在空氣中自然冷卻至室溫。
所得到的板材性能如表1所示。外貌、金相組織如圖l、圖2和圖3所示。
表1實(shí)施例1板材熱處理后的性能
項(xiàng)目抗拉強(qiáng)度/MPa屈服強(qiáng)度/MPa伸長率/%硬度HB
指標(biāo)398.4325.920112
實(shí)施例2
AlMgSi合金成分按質(zhì)量百分比計(jì)為Mg 0.8%, Sil.5%, Cu 0.8%, Mn 0:4%, FeO. 6%,Zr 0. 2%,其余為Al。
制備AlMgSi合金板材的工藝中,按照上述的成分比例配料。所采用的原料為-金屬鉛,金屬鏡;
中間合金Al-20Si(其含義為按質(zhì)量百分比計(jì),Al含量為80%, Si含量為20。/。,下同)、Al-10Mn、 Al-50Cu、 Al-20Fe和Al-4Zr。
本發(fā)明的AlMgSi合金中鋁元素來自金屬鋁和各中間合金,鎂元素來自金屬鎂,Si、Cu、Mn 、 Fe和Zr分別來自中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al墨10Mn、 Al-20Fe禾口 Al-4Zr。
該種AlMgSi合金板材的具體制備過程按下列步驟進(jìn)行
1、 將金屬鋁、中間合金以及熔煉中所用的工具(鐘罩、扒渣勺和攪拌勺)'在250'C下預(yù)熱1小時(shí)。
2、 將金屬鋁放入30KW井式電阻爐坩堝中,設(shè)定溫度為76(TC。
3、 待金屬鋁完全熔化后把中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-10Mn、 Al-20Fe和Al-4Zr加
入到上述井式電阻爐坩堝中。
4、 保溫35分鐘后,將合金液溫度自然降到740'C。
5、 用攪拌勺上下攪動,使熔體均勻。然后扒雜,加入事先干燥好的覆蓋劑(該覆蓋劑按質(zhì)量百分比計(jì)為50。/。NaCl與50。/。KCl的混合物),加入量按質(zhì)量百分比計(jì)為合金液的4%。 將金屬鎂用鐘罩壓入井式電阻爐坩堝底部,靜置5分鐘,再保溫30分鐘。
6、 向熔融合金中通入合金液質(zhì)量的2%的六氯乙烷除氣除雜,然后自然降溫,待溫度降 至70(TC時(shí),將合金液澆注到預(yù)熱為22(TC的石墨坩堝中,將石墨坩堝放在磁場發(fā)生裝置中, 施加4T的磁場,至合金液冷卻凝固,制成坯料。
7、 將坯料切割成軋制坯料后,進(jìn)行熱軋、冷軋,得到厚度為1.5mm的板材,具體工藝 步驟如下。
(1) 切割
將制得的坯料放到電阻爐中,加熱至在530。C,保溘10小時(shí),自然冷卻至常溫,然后切 割成18. 5mm厚的軋制坯料。
(2) 熱軋
將車L制坯料在電阻爐中加熱至44(TC,保溫1小時(shí),進(jìn)行熱軋,熱軋共三個(gè)道次,第一 個(gè)道次的壓下量為8mm,第二個(gè)道次的壓下量為3mm,第三個(gè)道次的壓下量為1. 5mm,熱軋完 的厚度為6mm。
每個(gè)道次軋完后對坯料進(jìn)行一次再結(jié)晶退火處理,即將坯料在44(TC溫度下保溫14分 鐘,以便消除變形抗力。
(3) 冷軋
將熱軋后的坯料自然冷卻至室溫,進(jìn)行冷軋,冷軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為 1.5mra,第二個(gè)道次的壓下量為1.5咖,第三個(gè)道次的壓下量為1.5mm,冷軋完成后得到的板 材厚度為1. 5mm。
8、對軋制所得的板材進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理,具體熱處理工藝如下-
(1) 退火處理
將板材放入溫度為430'C的熱處理爐內(nèi),保溫1.5小時(shí),然后在爐中隨爐自然冷卻至室溫。
(2) 固溶處理
將板材放入溫度為55(TC的熱處理爐內(nèi),保溫25分鐘,然后將板材放入室溫的水中淬火, 冷卻至室溫。
(3) 時(shí)效處理
將固溶處理后的板材放入溫度為190'C的熱處理爐內(nèi),保溫4小時(shí),然后從爐中取出, 在空氣中自然冷卻至室溫。
所得到的板材性能如表2所示。表2實(shí)施例2板材熱處理后的性能
項(xiàng)目抗拉強(qiáng)度/MPa屈服強(qiáng)度/MPa伸長率/%硬度HB
指標(biāo)399.2324.920.5112.6
實(shí)施例3
AlMgSi合金成分按質(zhì)量百分比計(jì)為Mg 0.4%, Si 1%, Cu 0.7%, Mn 0.3%, Fe 0.4%, Zr 0. 1%,其余為Al。
制備AlMgSi合金板材的工藝中,按照上述的成分比例配料。所采用的原料為 金屬鋁,金屬鎂;
中間合金Al-20Si(其含義為按質(zhì)量百分比計(jì),Al含量為80%, Si含量為20。/。,下同)、 Al-10Mn、 Al-50Cu、 Al-20Fe和Al-4Zr。
本發(fā)明的AlMgSi合金中鋁元素來自金屬鋁和各中間合金,鎂元素來自金屬鎂,Si、 Cu 、 Mn 、 Fe和Zr分別來自中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-薩n、 Al-20Fe和Al-4Zr。
該種AlMgSi合金板材的具體制備過程按下列步驟進(jìn)行
1、 將金屬鋁、中間合金以及熔煉中所用的工具(鐘罩、扒渣勺和攪拌勺)在20(TC下預(yù) 熱2小時(shí)。
2、 將金屬鋁放入30KW井式電阻爐坩堝中,設(shè)定溫度為750'C。
3、 待金屬鋁完全熔化后把中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-10Mn、 Al-20Fe和Al-4Zr加 入到上述井式電阻爐坩堝中。
4、 保溫25分鐘后,將合金液溫度自然降到730'C。
5、 用攪拌勺上下攪動,使熔體均勻。然后扒雜,加入事先干燥好的覆蓋劑(該覆蓋劑 按質(zhì)量百分比計(jì)為50%NaCl與50%KC1的混合物),加入量按質(zhì)量百分比計(jì)為合金液的2%。 將金屬鎂用鐘罩壓入井式電阻爐坩堝底部,靜置3分鐘,再保溫40分鐘。
6、 向熔融合金中通入合金液質(zhì)量的1%的六氯乙烷除氣除雜,然后自然降溫,待溫度降 至680。C時(shí),將合金液澆注到預(yù)熱為1卯'C的石墨坩堝中,將石墨坩堝放在磁場發(fā)生裝置中, 施加1T的磁場,至合金液冷卻凝固,制成坯料。
7、 將坯料切割成軋制坯料后,進(jìn)行熱軋、冷軋,得到厚度為2.5mm的板材,具體工藝 步驟如下。
(1)切割
將制得的坯料放到電阻爐中,加熱至在510'C,保溫15小時(shí),自然冷卻至常溫,然后切 割成11.5mm厚的軋制坯料。(2) 熱軋
將軋制坯料在電阻爐中加熱至420。C,保溫2小時(shí),進(jìn)行熱軋,熱軋共三個(gè)道次,第一 個(gè)道次的壓下量為6mm,第二個(gè)道次的壓下量為lmm,第三個(gè)道次的壓下量為0. 5咖,熱軋完 的厚度為4mra。
每個(gè)道次軋完后對坯料進(jìn)行一次再結(jié)晶退火處理,即將坯料在420'C溫度下保溫16分 鐘,以便消除變形抗力。
(3) 冷軋
將熱軋后的坯料自然冷卻至室溫,進(jìn)行冷軋,冷軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為 0.5咖,第二個(gè)道次的壓下量為0. 5mm,第三個(gè)道次的壓下量為0. 5mm,冷軋完成后得到的板 材厚度為2. 5mm。
8、對軋制所得的板材進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理,具體熱處理工藝如下
(1) 退火處理
將板材放入溫度為41(TC的熱處理爐內(nèi),保溫2.5小時(shí),然后在爐中隨爐自然冷卻至室溫。
(2) 固溶處理
將板材放入溫度為53(TC的熱處理爐內(nèi),保溫35分鐘,然后將板材放入室溫的水中淬火, 冷卻至室溫。
(3) 時(shí)效處理
將固溶處理后的板材放入溫度為17(TC的熱處理爐內(nèi),保溫6小時(shí),然后從爐中取出, 在空氣中自然冷卻至室溫。
所得到的板材性能如表3所示。
表3實(shí)施例3板材熱處理后的性能
項(xiàng)目抗拉強(qiáng)度/MPa屈服強(qiáng)度/MPa伸長率/%硬度HB
指標(biāo)398.5325.12111權(quán)利要求
1、一種AlMgSi合金板材,其成分按質(zhì)量百分比計(jì)為Mg 0.4~0.8%,Si 1~1.5%,Cu 0.7~0.8%,Mn 0.3~0.4%,F(xiàn)e 0.4~0.6%,Zr 0.1~0.2%,其余為Al。
2、 權(quán)利要求1所述的AlMgSi合金板材的制備方法,其特征在于按照權(quán)利要求1所述的的成分比例配料,工藝步驟如下(1) 將金屬鋁、中間合金以及熔煉中所用的工具在200 25(TC下預(yù)熱1 2小時(shí);(2) 將金屬鋁放入井式電阻爐坩堝中,設(shè)定溫度為750 76(TC;(3) 待金屬鋁完全熔化后把中間合金Al-20Si、 Al-50Cu、 Al-10Mn、 Al-20Fe和Al-4Zr加入到上述井式電阻爐坩堝中,各中間合金的加入量按照權(quán)利要求1所述的成分比例確定;(4) 保溫25 35分鐘后,將合金液溫度降到730 74(TC;(5) 用攪拌勺上下攪動,使熔體均勻,然后扒雜,加入事先干燥好的覆蓋劑,加入量按質(zhì)量百分比計(jì)為合金液的2 4%,將金屬鎂用鐘罩壓入井式電阻爐坩堝底部,靜置3 5分鐘,再保溫30 40分鐘;(6) 向熔融合金中通入占合金液質(zhì)量的1 2%的六氯乙烷除氣除雜,然jg自然降溫,待溫度降至680 70(TC時(shí),將合金液澆注到預(yù)熱為190 22(TC的石墨坩堝中,將石墨坩堝放在磁場發(fā)生裝置中,施加1 4T的磁場,至合金液冷卻凝固,制成坯料;(7) 將坯料切割成軋制坯料后,進(jìn)行熱軋、冷軋,得到厚度為2. 5mm的板材;(8) 對軋制所得的板材進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理。
3、 按照權(quán)利要求2所述的AlMgSi合金板材的制備方法,其特征在于步驟(5)中的覆蓋劑按質(zhì)量百分比計(jì)為50%NaCl與50%KC1的混合物。
4、 按照權(quán)利要求2所述的AlMgSi合金板材的制備方法,其特征在于步驟(7)中所述的將坯料切割成軋制坯料后,進(jìn)行熱軋、冷軋,得到厚度為2. 5mm的板材,其工藝步驟為① 切割將制得的坯料放到電阻爐中,加熱至在510 53(TC,保溫10 15小時(shí),自然冷卻至常溫,然后切割成11.5 18.5ram厚的軋制坯料;② 熱軋將軋制坯料在電阻爐中加熱至420 44(TC,保溫1 2小時(shí),進(jìn)行熱軋,熱軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為6 8ram,第二個(gè)道次的壓下量為1 3mm,第三個(gè)道次的壓下量為0. 5 1.5rnrn,熱軋完的厚度為4 6ram;③ 冷軋將熱軋后的坯料自然冷卻至室溫,進(jìn)行冷軋,冷軋共三個(gè)道次,第一個(gè)道次的壓下量為(0.5 1.5mm,第二個(gè)道次的壓下量為0. 5 1. 5mm,第三個(gè)道次的壓下量為0. 5 1. 5mm,冷軋完成后得到的板材厚度為1. 5 2. 5mm。
5、 按照權(quán)利要求4所述的AlMgSi合金板材的制備方法,其特征在于步驟②中,每個(gè)道次軋完后對坯料進(jìn)行一次再結(jié)晶退火處理,即將坯料在420 44(TC溫度下保溫14 16分鐘。
6、 按照權(quán)利要求2所述的AlMgSi合金板材的制備方法,其特征在于步驟(8)中對軋制所得的板材進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理的工藝步驟為① 退火處理將板材放入溫度為410 43(TC的熱處理爐內(nèi),保溫1.5 2.5小時(shí),然后在爐中隨爐自然冷卻至室溫;② 固溶處理將板材放入溫度為530 55(TC的熱處理爐內(nèi),保溫25 35分鐘,然后將板材放入室溫的水中淬火,冷卻至室溫;③ 時(shí)效處理將固溶處理后的板材放入溫度為170 190'C的熱處理爐內(nèi),保溫4 6小時(shí),然后從爐中取出,在空氣中自然冷卻至室溫。
全文摘要
一種AlMgSi合金板材及其制備方法,板材成分按質(zhì)量百分比計(jì)為Mg 0.4~0.8%,Si 1~1.5%,Cu 0.7~0.8%,Mn 0.3~0.4%,F(xiàn)e 0.4~0.6%,Zr 0.1~0.2%,其余為Al。制備板材工藝步驟為熔煉,制成坯料,熱軋、冷軋,然后進(jìn)行退火、固溶和時(shí)效熱處理。本發(fā)明配制合金的元素種類少,并多數(shù)為常規(guī)金屬元素,因此合金的成本低;合金熔煉工藝簡單,軋制工藝和熱處理工藝的合理,使得合金的極限抗拉強(qiáng)度達(dá)到390MPa以上。軋制后期采用了冷軋的方式,可減去熱軋工藝的加熱環(huán)節(jié),降低了能耗。
文檔編號C22C21/02GK101638745SQ20091001354
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月28日
發(fā)明者吳明富, 李赫亮, 袁曉光, 郭志強(qiáng), 黃宏軍 申請人:沈陽工業(yè)大學(xué)