一種大型金屬板材的成型工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬板材技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種大型金屬板材的成型工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金材料具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好、耐腐蝕性好、延伸性好,易于加工,價(jià)格相對較低的優(yōu)點(diǎn),目前已成為金屬板材重要的材料?,F(xiàn)有的大型鋁合金板材其強(qiáng)度、塑性、韌性等力學(xué)性能不是很好,限制了金屬板材的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的一種大型金屬板材的成型工藝,其條件溫和,易于控制,得到的鋁合金板材耐腐蝕性好、強(qiáng)度和機(jī)械性能優(yōu)異。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種大型金屬板材的成型工藝,包括熔煉、鑄造、均勻化處理、熱乳、堿煮、酸洗、擠壓成型、淬火、人工時(shí)效;
其中,在熱乳過程中,開扎溫度為400-450 °C,終扎溫度為200-250 °C,變形量為10-25% ;
在擠壓成型過程中,擠壓溫度為500-550°C,擠壓速度為2-3.5m/min ;
在淬火過程中,淬火溫度為500-650°C,淬火平均冷卻速率為30-45°C /min ;
在人工時(shí)效過程中,包括第一人工時(shí)效、第二人工時(shí)效和第三人工時(shí)效,其中,第一人工時(shí)效的溫度為30-50 °C,第一人工時(shí)效的時(shí)間為40-1OOh,第二人工時(shí)效的溫度為100-120°C,第二人工時(shí)效的時(shí)間為20-50h,第三人工時(shí)效的溫度為130-200°C,第三人工時(shí)效的時(shí)間為15-40h。
[0005]優(yōu)選地,在熱乳過程中,開扎溫度為430-440°C,終扎溫度為220-235°C,變形量為
I6-20%ο
[0006]優(yōu)選地,在擠壓成型過程中,擠壓溫度為520-535°C,擠壓速度為2.9-3.2m/min。
[0007]優(yōu)選地,在淬火過程中,淬火溫度為560-600 °C,淬火平均冷卻速率為36_40°C /
mino
[0008]優(yōu)選地,第一人工時(shí)效的溫度為39-43 °C,第一人工時(shí)效的時(shí)間為65-75h,第二人工時(shí)效的溫度為1 8 -115 °C,第二人工時(shí)效的時(shí)間為3 3 - 4 O h,第三人工時(shí)效的溫度為150-175°C,第三人工時(shí)效的時(shí)間為22-30h。
[0009]優(yōu)選地,所述堿煮具體步驟如下:將熱乳后的產(chǎn)品放入氫氧化鈉和硝酸鈉的混合溶液中進(jìn)行堿煮,其中,堿煮溫度為350-400°C,堿煮時(shí)間為20-35min。
[0010]優(yōu)選地,所述酸洗具體步驟如下:將堿煮后的產(chǎn)品放入水中沖洗,然后放入硫酸、硝酸鈉和氯化鈉的混合溶液中進(jìn)行酸洗,其中,酸洗溫度為35-55 °C,酸洗時(shí)間為20_30mino
[0011]優(yōu)選地,所述大型金屬板材的成型工藝,包括熔煉、鑄造、均勻化處理、熱乳、堿煮、酸洗、擠壓成型、淬火、人工時(shí)效;
其中,在熱乳過程中,開扎溫度為435°C,終扎溫度為228°C,變形量為18% ;
在擠壓成型過程中,擠壓溫度為530°C,擠壓速度為3m/min ;
所述堿煮具體步驟如下:將熱乳后的產(chǎn)品放入氫氧化鈉和硝酸鈉的混合溶液中進(jìn)行堿煮,其中,堿煮溫度為375°C,堿煮時(shí)間為30min ;
所述酸洗具體步驟如下:將堿煮后的產(chǎn)品放入水中沖洗,然后放入硫酸、硝酸鈉和氯化鈉的混合溶液中進(jìn)行酸洗,其中,酸洗溫度為50°C,酸洗時(shí)間為26min ;
在淬火過程中,淬火溫度為585°C,淬火平均冷卻速率為40°C /min ;
在人工時(shí)效過程中,包括第一人工時(shí)效、第二人工時(shí)效和第三人工時(shí)效,第一人工時(shí)效的溫度為40°C,第一人工時(shí)效的時(shí)間為70h,第二人工時(shí)效的溫度為110°C,第二人工時(shí)效的時(shí)間為36h,第三人工時(shí)效的溫度為165°C,第三人工時(shí)效的時(shí)間為25h。
[0012]本發(fā)明大型金屬板材的成型工藝中,對鋁合金進(jìn)行了均勻化處理和熱乳,通過調(diào)節(jié)均勻化處理和熱乳工藝的參數(shù),改善了鋁合金的組織結(jié)構(gòu),提高了鋁合金的韌性,擠壓成型后進(jìn)行了淬火和人工時(shí)效,通過調(diào)節(jié)淬火和人工時(shí)效的工藝參數(shù),大大提高了鋁合金板材的的韌性、硬度、耐腐蝕性和耐磨性。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0014]實(shí)施例1
一種大型金屬板材的成型工藝,包括熔煉、鑄造、均勻化處理、熱乳、堿煮、酸洗、擠壓成型、淬火、人工時(shí)效;
其中,在熱乳過程中,開扎溫度為400°C,終扎溫度為200°C,變形量為25% ;
在擠壓成型過程中,擠壓溫度為500°C,擠壓速度為3.5m/min ;
在淬火過程中,淬火溫度為500°C,淬火平均冷卻速率為45°C /min ;
在人工時(shí)效過程中,包括第一人工時(shí)效、第二人工時(shí)效和第三人工時(shí)效,其中,第一人工時(shí)效的溫度為30°C,第一人工時(shí)效的時(shí)間為40h,第二人工時(shí)效的溫度為120°C,第二人工時(shí)效的時(shí)間為20h,第三人工時(shí)效的溫度為200°C,第三人工時(shí)效的時(shí)間為15h。
[0015]實(shí)施例2
一種大型金屬板材的成型工藝,包括熔煉、鑄造、均勻化處理、熱乳、堿煮、酸洗、擠壓成型、淬火、人工時(shí)效;
其中,在熱乳過程中,開扎溫度為450°C,終扎溫度為250°C,變形量為10% ;
在擠壓成型過程中,擠壓溫度為550°C,擠壓速度為2m/min ;
在淬火過程中,淬火溫度為650°C,淬火平均冷卻速率為30°C /min ;
在人工時(shí)效過程中,包括第一人工時(shí)效、第二人工時(shí)效和第三人工時(shí)效,其中,第一人工時(shí)效的溫度為50°C,第一人工時(shí)效的時(shí)間為100h,第二人工時(shí)效的溫度為100°C,第二人工時(shí)效的時(shí)間為50h,第三人工時(shí)效的溫度為130°C,第三人工時(shí)效的時(shí)間為40h。
[0016]實(shí)施例3 一種大型金屬板材的成型工藝,包括熔煉、鑄造、均勻化處理、熱乳、堿煮、酸洗、擠壓成型、淬火、人工時(shí)效;
其中,在熱乳過程中,開扎溫度為430°C,終扎溫度為235°C,變形量為16% ;
在擠壓成型過程中,擠壓溫度為535°C,擠壓速度為2.9m/min ;
所述堿煮具體步驟如下:將熱乳后的產(chǎn)品放入氫氧化鈉和硝酸鈉的混合溶液中進(jìn)行堿煮,其中,堿煮溫度為350°C,堿煮時(shí)間為35min ;
所述酸洗具體步驟如下:將堿煮后的產(chǎn)品放入水中沖洗,然后放入硫酸、硝酸鈉和氯化鈉的混合溶液中進(jìn)行酸洗,其中,酸洗溫度為35°C,酸洗時(shí)間為30min ;
在淬火過程中,淬火溫度為560°C,淬火平均冷卻速率