本發(fā)明涉及鋁合金擠壓加工領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，設(shè)計(jì)一種降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法。

背景技術(shù)：

在鋁合金擠壓加工領(lǐng)域，粗晶環(huán)深度直接降低產(chǎn)品的物理和化學(xué)性能，使產(chǎn)品的合格率下降，甚至造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

就2A50合金而言，因其熱態(tài)下具備很強(qiáng)的可塑性、易于鍛造沖壓等特點(diǎn)，其擠壓棒材常用作航空航天領(lǐng)域的鍛造坯料。為了使2A50合金擠壓棒材進(jìn)一步滿足航空航天領(lǐng)域的要求，需通過(guò)降低棒材的粗晶環(huán)深度，來(lái)提高其使用性能。

就研究現(xiàn)狀而言，影響粗晶環(huán)深度的因素有很多，如合金的組份，擠壓參數(shù)，淬火保溫參數(shù)等。現(xiàn)階段，如何降低2A50合金擠壓棒材的粗晶環(huán)深度，提高產(chǎn)品的合格率，成為該領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。

因此，如何降低粗晶環(huán)深度，提高產(chǎn)品的合格率，是現(xiàn)階段該領(lǐng)域亟待解決的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，該方法能夠降低粗晶環(huán)深度，提高產(chǎn)品的合格率，解決了現(xiàn)階段該領(lǐng)域的難題。

一種降低2A50合金粗晶環(huán)深度的方法，制作所述2A50合金擠壓棒材的步驟包括：

準(zhǔn)備鑄錠，所述鑄錠的成分包括Cr和Zr；

鑄錠加熱，利用加熱爐加熱所述鑄錠；

擠壓工藝，利用擠壓筒擠壓所述鑄錠，得到棒材；

淬火工藝，利用淬火爐加熱并保溫所述棒材的低倍組織試樣，并通過(guò)檢驗(yàn)得到粗晶環(huán)深度合格的2A50合金擠壓棒材。

優(yōu)選的，所述降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，所述鑄錠的成分還包括Mn。

優(yōu)選的，所述降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，所述鑄錠中Cr的占比不大于0.05％。

優(yōu)選的，所述降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，所述鑄錠中Zr的占比不大于0.05％。

優(yōu)選的，所述降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，所述鑄錠中Mn的占比在0.6％-0.8％之間。

本發(fā)明提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，制作該合金擠壓棒材的步驟包括：準(zhǔn)備鑄錠，鑄錠加熱，擠壓工藝，淬火工藝；所述鑄錠的成分包括Cr和Zr。在具體的試驗(yàn)中，鑄錠的成分添加了Cr和Zr能夠降低2A50合金擠壓棒材的粗晶環(huán)深度，提高產(chǎn)品的合格率，降低經(jīng)濟(jì)損失。因此，本發(fā)明提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，能夠降低粗晶環(huán)深度，提高產(chǎn)品的合格率，解決了現(xiàn)階段該領(lǐng)域的難題。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施方式中制作2A50合金擠壓棒材的流程圖。

具體實(shí)施方式

本具體實(shí)施方式的核心在于提供一種降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，該方法能夠降低粗晶環(huán)深度，提高產(chǎn)品的合格率，解決了現(xiàn)階段該領(lǐng)域的難題。

以下，參照附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。此外，下面所示的實(shí)施例不對(duì)權(quán)利要求所記載的發(fā)明內(nèi)容起任何限定作用。另外，下面實(shí)施例所表示的構(gòu)成的全部?jī)?nèi)容不限于作為權(quán)利要求所記載的發(fā)明的解決方案所必需的。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，制作該合金擠壓棒材的步驟主要包括：準(zhǔn)備鑄錠、鑄錠加熱、擠壓工藝、淬火工藝。2A50合金因熱態(tài)下具備很強(qiáng)的可塑性、易于鍛造沖壓等特點(diǎn)，而常用作航空航天領(lǐng)域的鍛造坯料，近些年，隨著該領(lǐng)域的發(fā)展，對(duì)2A50合金的需求量增加。為了進(jìn)一步提高該合金的性能及產(chǎn)品的合格率，需要降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度。具體請(qǐng)?jiān)斠妶D1。

就研究現(xiàn)狀而言，影響2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的因素主要包括：鑄錠的組份及含量，鑄錠的溫度，擠壓筒的溫度，擠壓速度，淬火保溫時(shí)間。在試驗(yàn)中，具體數(shù)據(jù)如表1所示。在表1中，標(biāo)出了不同參數(shù)下，擠壓棒材的合格率。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，由表1的數(shù)據(jù)分析可知，在其他條件一定的前提下，鑄錠的長(zhǎng)度對(duì)粗晶環(huán)深度沒(méi)有顯著的影響。

表1試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，在其他條件一定的前提下，當(dāng)Mn含量分別為0.61％和0.63％，且不添加Cr、Zr的情況下，以淬火工藝520℃x240min為準(zhǔn)，兩個(gè)熔次六個(gè)批次共生產(chǎn)24個(gè)料，其中15個(gè)合格，9個(gè)不合格。當(dāng)Mn含量分別為0.71％、0.69％和0.58％，且添加Cr、Zr各0.03％的情況下，三個(gè)熔次六個(gè)批次共生產(chǎn)28個(gè)料，其中25個(gè)合格，3個(gè)不合格。

綜上所述，當(dāng)淬火工藝為520℃x240min，且其他條件一定的前提下，提高M(jìn)n含量的同時(shí)，添加Cr、Zr，可以在一定程度上降低粗晶環(huán)的深度，能夠提高產(chǎn)品的合格率，同時(shí)降低生產(chǎn)成本。在具體的操作中，為了達(dá)到更好的降低2A50合金粗晶環(huán)深度的效果，鑄錠中Mn的含量可以在0.6％-0.8％之間，Cr和Zr的含量均不大于0.05％。當(dāng)然，具體參數(shù)的選擇，可以根據(jù)實(shí)際情況而定。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金粗晶環(huán)深度的方法，在其他條件一定的前提下，擠壓工藝過(guò)程中，當(dāng)擠壓筒的溫度為450℃，鑄錠的溫度為420℃，且擠壓速度不大于0.2m/min時(shí)，共生產(chǎn)四個(gè)批次29個(gè)料，全部符合要求，合格率為100％。且由數(shù)據(jù)可知，在該條件下，淬火保溫時(shí)間對(duì)2A50合金粗晶環(huán)深度沒(méi)有顯著影響。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金粗晶環(huán)深度的方法，在其他條件一定的前提下，擠壓工藝過(guò)程中，當(dāng)擠壓筒的溫度為450℃，鑄錠的溫度為420℃，且擠壓速度不小于0.8m/min時(shí)，共生產(chǎn)三個(gè)批次11個(gè)料，其中9個(gè)合格，2個(gè)不合格。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，在其他條件一定的前提下，擠壓工藝過(guò)程中，當(dāng)擠壓筒的溫度為490℃，鑄錠的溫度為520℃，且擠壓速度不大于0.2m/min時(shí)，共生產(chǎn)三個(gè)批次12個(gè)料，其中2個(gè)合格，10個(gè)不合格。且，在該狀態(tài)下，產(chǎn)品合格率與淬火保溫時(shí)間有關(guān)，即當(dāng)淬火保溫時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，產(chǎn)品的合格低；當(dāng)淬火保溫時(shí)間較短時(shí)，產(chǎn)品的合格高。

綜上所述，在其他條件一定的前提下，擠壓工藝過(guò)程中，當(dāng)擠壓筒的溫度為450℃，鑄錠的溫度為420℃，且擠壓速度不大于0.2m/min時(shí)，產(chǎn)品的合格率較高，粗晶環(huán)深度得到較好的控制。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金粗晶環(huán)深度的方法，根據(jù)表1中的數(shù)據(jù)，分析可得，若采用低溫低速擠壓時(shí)，淬火保溫時(shí)間對(duì)粗晶環(huán)深度沒(méi)有顯著的影響；若采用高溫低速擠壓時(shí)，淬火保溫時(shí)間越短，對(duì)粗晶環(huán)深度的控制效果越好。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，由以上數(shù)據(jù)分析可知，最佳的實(shí)施參數(shù)可以為，鑄錠中Mn的含量在0.6％-0.8％之間，Cr和Zr的占比均不大于0.05％；在擠壓工藝中，擠壓筒的溫度為450℃，鑄錠的溫度為420℃，且擠壓速度不大于0.2m/min時(shí)，產(chǎn)品的合格率較高，粗晶環(huán)深度能夠得到較好的控制。當(dāng)然，在具體的實(shí)施中，可以進(jìn)一步對(duì)擠壓速度進(jìn)行試驗(yàn)，如在一定范圍提高擠壓速度。

本具體實(shí)施方式提供的降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)深度的方法，若按照本工藝進(jìn)行投產(chǎn)，當(dāng)投料49.448噸，可以交貨39.259噸，即成品率高達(dá)71.3％。該方法，不僅能降低2A50合金擠壓棒材粗晶環(huán)的深度，還能夠獲得較高的產(chǎn)值，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的難題。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。