一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及鋁合金的制備工藝，更具體的將是一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其按以下步驟實(shí)現(xiàn)：鑄造鋁合金鑄錠、在線淬火、降溫、拉伸及時(shí)效處理、型材取樣、檢查；型材打硬度、包裝，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過通過添加少量的Cu，并配合適宜溫度的在線淬火工藝，大大提高了合金的強(qiáng)度；本發(fā)明又通過對擠壓工藝的控制，通過合理控制擠壓溫度、擠壓速度，模具溫度和鑄錠溫度，配合強(qiáng)風(fēng)霧冷卻降溫和合適的時(shí)效溫度和時(shí)效時(shí)間，使得本發(fā)明合金在擁有較高強(qiáng)度的同時(shí)也具有良好的導(dǎo)電性能。
【專利說明】一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁合金的制備工藝，更具體的將是一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)電軌是地鐵、高速列車的重要?jiǎng)恿鬏敳考?，其主要作用是傳輸電流，因此要求有良好的?dǎo)電性，目前使用較多的合金為6060-T6合金，鑒于6063T6鋁合金主要強(qiáng)化元素少，合金簡單，所以強(qiáng)化效果不好，力學(xué)性能不高，而且材料中的雜質(zhì)會(huì)對微觀組織造成缺陷，使得材料的導(dǎo)電率受到影響，因此需要通過對成分的控制以及對擠壓工藝以及在線淬火和熱處理工藝進(jìn)行調(diào)整，使型材的強(qiáng)度和導(dǎo)電率均較為優(yōu)良。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種強(qiáng)度和導(dǎo)電率均較好的鋁合金型材。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，按以下步驟實(shí)現(xiàn):
一、鑄造鋁合金鑄錠，所用的鋁合金鑄錠中元素的質(zhì)量百分比Si為0.40%?0.50%,Fe為 0.10% ?0.35%, Cu 為 0.05% ?0.09%, Mn 為 0.05% ?0.09%, Mg 為 0.50% ?0.55%, Zn為彡0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
二、高電導(dǎo)率鋁合金型材擠壓并在線淬火；
三、高電導(dǎo)率鋁合金型材降溫、拉伸及時(shí)效處理；
四、高電導(dǎo)率鋁合金型材取樣、檢查；
五、高電導(dǎo)率鋁合金型材打硬度、包裝。
[0005]上述步驟二中高電導(dǎo)率鋁合金型材擠壓并在線淬火，擠壓的技術(shù)參數(shù)為:模具溫度 455-485°C，鑄錠溫度 470-490°C，擠壓筒溫度 420_470°C，擠壓速度 3-3.6±0.5m/min。
[0006]上述在線淬火，淬火溫度420_450±5°C，淬火速度300_320°C /分。
[0007]上述降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0008]上述拉伸的伸長率為1_3%。
[0009]上述時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0010]上述步驟四中高電導(dǎo)率鋁合金型材，按照合同要求的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定的取樣位置取樣、檢查，各項(xiàng)性能指標(biāo)符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)。
[0011]上述步驟五中高電導(dǎo)率鋁合金型材，按照合同要求的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定驗(yàn)收、表面檢查、尺寸檢查、包裝交貨。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:
(I)本發(fā)明通過通過添加少量的Cu，并配合適宜溫度的在線淬火工藝，大大提高了合金的強(qiáng)度；
(2 )本發(fā)明又通過對擠壓工藝的控制，通過合理控制擠壓溫度、擠壓速度，模具溫度和鑄錠溫度，配合強(qiáng)風(fēng)霧冷卻降溫和合適的時(shí)效溫度和時(shí)效時(shí)間，使得本發(fā)明合金在擁有較高強(qiáng)度的同時(shí)也具有良好的導(dǎo)電性能。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，以便本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好的了解本發(fā)明，但并不因此限制本發(fā)明。
[0014]實(shí)施例1
Si 為 0.40%%, Fe 為 0.10%%, Cu 為 0.05%%, Mn 為 0.05%%, Mg 為 0.50%%, Zn 為彡 0.10%，Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；擠壓的技術(shù)參數(shù)為:模具溫度455°C，鑄錠溫度470°C，擠壓筒溫度420°C，擠壓速度3±0.5m/min。
[0015]在線淬火，淬火溫度420±5°C，淬火速度300°C /分；
降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0016]拉伸的伸長率為1.5%。
[0017]時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0018]實(shí)施例2
Si 為 0.45%, Fe 為 0.15%, Cu 為 0.07%, Mn 為 0.07%, Mg 為 0.53%, Zn 為彡 0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
模具溫度480°C，鑄錠溫度490°C，擠壓筒溫度460°C，擠壓速度3.5±0.5m/min。
[0019]在線淬火，淬火溫度435±5°C，淬火速度315°C /分。
[0020]降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0021]拉伸的伸長率為1.5%。
[0022]時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0023]實(shí)施例3
Si 為 0.45%, Fe 為 0.15%, Cu 為 0.07%, Mn 為 0.07%, Mg 為 0.53%, Zn 為彡 0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
模具溫度485°C，鑄錠溫度490°C，擠壓筒溫度470°C，擠壓速度3.6±0.5m/min。
[0024]在線淬火，淬火溫度435±5°C，淬火速度315°C /分。
[0025]降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0026]拉伸的伸長率為1.5%。
[0027]時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0028]實(shí)施例4
Si 為 0.45%, Fe 為 0.15%, Cu 為 0.07%, Mn 為 0.07%, Mg 為 0.53%, Zn 為彡 0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
模具溫度485°C，鑄錠溫度490°C，擠壓筒溫度470°C，擠壓速度3.6±0.5m/min。
[0029]在線淬火，淬火溫度435±5°C，淬火速度315°C /分。
[0030]降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0031]拉伸的伸長率為1.5%。
[0032]時(shí)效溫度190°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0033]Si 為 0.45%, Fe 為 0.15%, Cu 為 0.07%, Mn 為 0.07%, Mg 為 0.53%, Zn 為彡 0.10%,Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
模具溫度485°C，鑄錠溫度490°C，擠壓筒溫度470°C，擠壓速度3.6±0.5m/min。
[0034]在線淬火，淬火溫度435±5°C，淬火速度315°C /分。
[0035]降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0036]拉伸的伸長率為1.5%。
[0037]時(shí)效溫度195°C，金屬保溫11小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0038]實(shí)施例5
Si 為 0.50%, Fe 為 0.30%, Cu 為 0.08%, Mn 為 0.08%, Mg 為 0.55%, Zn 為彡 0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
模具溫度485°C，鑄錠溫度490°C，擠壓筒溫度470°C，擠壓速度3.6±0.5m/min。
[0039]在線淬火，淬火溫度435±5°C，淬火速度315°C /分。
[0040]降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0041]拉伸的伸長率為1.5%。
[0042]時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0043]實(shí)施例6
Si 為 0.45%, Fe 為 0.15%, Cu 為 0.07%, Mn 為 0.07%, Mg 為 0.53%, Zn 為彡 0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ；
模具溫度485°C，鑄錠溫度490°C，擠壓筒溫度470°C，擠壓速度3.6±0.5m/min。
[0044]在線淬火，淬火溫度410±5°C，淬火速度290°C /分。
[0045]降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
[0046]拉伸的伸長率為1.5%。
[0047]時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0048]實(shí)施例1-6所得合金型材力學(xué)性能和電導(dǎo)率見下表。i~I757777a7icc%—.........1'tiSWl 1......'m.........￥........琢......../I
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【權(quán)利要求】
1.一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，特征在于:所述的生產(chǎn)方法按以下步驟實(shí)現(xiàn): 一、鑄造鋁合金鑄錠，所用的鋁合金鑄錠中元素的質(zhì)量百分比Si為0.40%?0.50%,Fe為 0.10% ?0.35%, Cu 為 0.05% ?0.09%, Mn 為 0.05% ?0.09%, Mg 為 0.50% ?0.55%, Zn為彡0.10%, Ti為彡0.10%, Cr為彡0.10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0.05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0.15%，其余為Al ； 二、高電導(dǎo)率鋁合金型材擠壓并在線淬火； 三、高電導(dǎo)率鋁合金型材降溫、拉伸及時(shí)效處理； 四、高電導(dǎo)率鋁合金型材取樣、檢查； 五、高電導(dǎo)率鋁合金型材打硬度、包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:步驟二中擠壓高電導(dǎo)率鋁合金型材，擠壓的技術(shù)參數(shù)為:模具溫度455-485°C，鑄錠溫度470-490°C，擠壓筒溫度 420-470°C，擠壓速度 3-3.6±0.5m/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述在線淬火，淬火溫度420-450±5°C，淬火速度300-320°C /分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述降溫采用強(qiáng)風(fēng)霧降溫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述拉伸的伸長率為1_3%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述時(shí)效溫度195°C，金屬保溫12小時(shí)，出時(shí)效爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:步驟四中高電導(dǎo)率鋁合金型材，按照合同要求的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定的取樣位置取樣、檢查，各項(xiàng)性能指標(biāo)符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高電導(dǎo)率鋁合金型材的生產(chǎn)方法，其特征在于:步驟五中高電導(dǎo)率鋁合金型材，按照合同要求的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定驗(yàn)收、表面檢查、尺寸檢查、包裝交貨。
【文檔編號】C22C21/06GK104209716SQ201410492421
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月24日
【發(fā)明者】王明星, 王明亮, 王呈剛, 張建忠 申請人:山東裕航特種合金裝備有限公司