一种铝合金型材的挤压工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种铝合金型材的挤压工艺，属于铝型材制备技术领域，目的是为了保证棒材组织、成分的均匀性。本发明专利技术包括铝铸锭加热、模具加热、盛锭筒加热、挤压、淬火、人工时效、矫直、定尺。本发明专利技术有利于材料形成以纤维晶粒为主，极少量再结晶组织的微观结构，经过一定的拉伸变形量，使得型材各个地方形成均匀一致的晶粒组织，加上后处理方式的合理设计，获得组织、成分均匀性能良好的铝型材，使铝型材具备更佳的综合力学性能，铝型材的抗拉强度达600Mpa以上，断后延伸率达15％以上。

Extrusion process of aluminum alloy profile

The invention discloses an extrusion process for aluminum alloy profiles, which belongs to the technical field of aluminum profile preparation, and aims at ensuring the uniformity of the structure and composition of bars. The invention includes aluminum ingot heating, mold heating, ingot heating, extrusion, quenching, artificial aging, straightening and sizing. The invention is conducive to the formation of the microstructure of the material with fiber grain and very small amount of recrystallized tissue. Through a certain amount of tensile deformation, the shape of the section of the profile is formed uniformly and uniformly, and the reasonable design of the post processing method is used to obtain the aluminum profiles with good uniform structure and composition, so that the aluminum material is made. It has better comprehensive mechanical properties. The tensile strength of aluminum profiles is more than 600Mpa, and the elongation after fracture is over 15%.

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金型材的挤压工艺
本专利技术属于铝型材制备
，具体涉及一种铝合金型材的挤压工艺。
技术介绍
铝合金型材是目前比较常见的一种材料，其具有较好的抗腐蚀性、导电性能、导热性能、非铁磁性、可加工型、可成形性和回收性等优点，在很多行业中深受青睐，如广泛用于国防、航空、建筑、电力、通讯、汽车、医用及生活用品等领域。近年来，随着我国大规模的基建投资和工业化进程的推进，铝型材全行业的产量和消费量迅猛增长。铝型材是铝棒通过熔铸、挤压和表面处理等工艺从而得到的不同截面形状的铝材料，其中挤压是型材成型的关键步骤，它是先根据型材产品断面设计而制造出模具，然后利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成型，然后经过风冷淬火、人工时效过程，以完成热处理强化。但因现有的铝棒在挤压成型前的加热温度普遍在450-500℃，温度较高，而且铝棒的挤压速度较慢，以及挤压后的淬火及校直处理不当，故无法保证棒材组织、成分的均匀性，从而无法获得较佳的综合力学性能的铝型材。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种铝合金型材的挤压工艺，目的是为了保证棒材组织、成分的均匀性。本专利技术采用的技术方案如下：一种铝合金型材的挤压工艺，包括铝铸锭加热、模具加热、盛锭筒加热、挤压、淬火、人工时效、矫直、定尺，其中：铝铸锭加热为：将铝铸锭放入加热炉中，通过加热炉中的感应线圈加热至430-465℃，保温16-20min；模具加热为：将模具通过模具加热炉加热至485-495℃，然后保温30-40min，得到加热后的模具；盛锭筒加热为：将盛锭筒加热至460-485℃，长时间保温，交班时不断电；挤压：将加热后的模具送入保温的盛锭筒内进行挤压，控制铝铸锭与挤压筒间间隙量为4.5±0.5mm，保持挤压速度恒定且挤压速度控制在3.2±0.3/min，每压一个铸锭，在起压初期的墩粗阶段，挤压时控制压余长度为10-15mm厚，脱模时在模具端面、垫片端面上涂少量脱模油脂，以防模具端面、盛锭筒端面和挤压垫片端面粘铝；淬火：空冷后的管坯进入淬火区时采用风-水雾立体全方位冷却；人工时效：铝型材的时效选择单级时效，时效温度为210±10℃，保温时间为5h。矫直：型材在冷床上要冷却到50℃以下才能进行第一次拉直，第一次拉直变形量应控制在1.6-2.3％，将第一次拉直的型材再次加热到480-510℃后风冷淬火至50℃以下，淬火速度为250-300℃/min，进行第二次拉直，第二次拉直变形量控制在2.3-3.2％；定尺：定尺前先检查型材表面质量，将有起皮、气泡、波浪、弯曲、扭拧、划伤、碰伤这些不合格部分切掉。进一步地，所述铝铸锭加热步骤中，从加热炉中出来的铝铸锭头端温度为465±5℃，铝铸锭头、尾两端温差控制在15℃～20℃之间。进一步地，定尺锯切时，应在锯片上涂油润滑，但要防止润滑油粘到铝材表面；不要将型材叠起来锯切，用牵引垫牵引型材前进时，应先将锯台上的铝屑清扫干净；定尺后的型材装框。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中，通过合适的挤压工艺参数的设置，有利于材料形成以纤维晶粒为主，极少量再结晶组织的微观结构，经过一定的拉伸变形量，使得型材各个地方形成均匀一致的晶粒组织，加上后处理方式的合理设计，获得组织、成分均匀性能良好的铝型材，使铝型材具备更佳的综合力学性能，铝型材的抗拉强度达600Mpa以上，断后延伸率达15％以上。2、本专利技术中，采用上述工艺能够解决铝管挤压生产的难题，能够消除轧制和拉拔等生产周期长、生产效率低、能耗高和环境污染大等缺点，还能避免铝型材表面出现大量汽包，更加利于挤压，成型后铝型材塑性好。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。一种铝合金型材的挤压工艺，包括铝铸锭加热、模具加热、盛锭筒加热、挤压、淬火、人工时效、矫直、定尺，其中：铝铸锭加热为：将铝铸锭放入加热炉中，通过加热炉中的感应线圈加热至430-465℃，保温16-20min；模具加热为：将模具通过模具加热炉加热至485-495℃，然后保温30-40min，得到加热后的模具；盛锭筒加热为：将盛锭筒加热至460-485℃，长时间保温，交班时不断电；挤压：将加热后的模具送入保温的盛锭筒内进行挤压，控制铝铸锭与挤压筒间间隙量为4.5±0.5mm，保持挤压速度恒定且挤压速度控制在3.2±0.3/min，每压一个铸锭，在起压初期的墩粗阶段，挤压时控制压余长度为10-15mm厚，脱模时在模具端面、垫片端面上涂少量脱模油脂，以防模具端面、盛锭筒端面和挤压垫片端面粘铝；淬火：空冷后的管坯进入淬火区时采用风-水雾立体全方位冷却；人工时效：铝型材的时效选择单级时效，时效温度为210±10℃，保温时间为5h。矫直：型材在冷床上要冷却到50℃以下才能进行第一次拉直，第一次拉直变形量应控制在1.6-2.3％，将第一次拉直的型材再次加热到480-510℃后风冷淬火至50℃以下，淬火速度为250-300℃/min，进行第二次拉直，第二次拉直变形量控制在2.3-3.2％；定尺：定尺前先检查型材表面质量，将有起皮、气泡、波浪、弯曲、扭拧、划伤、碰伤这些不合格部分切掉。进一步地，所述铝铸锭加热步骤中，从加热炉中出来的铝铸锭头端温度为465±5℃，铝铸锭头、尾两端温差控制在15℃～20℃之间。进一步地，定尺锯切时，应在锯片上涂油润滑，但要防止润滑油粘到铝材表面；不要将型材叠起来锯切，用牵引垫牵引型材前进时，应先将锯台上的铝屑清扫干净；定尺后的型材装框。本专利技术采用上述工艺能够解决铝管挤压生产的难题，能够消除轧制和拉拔等生产周期长、生产效率低、能耗高和环境污染大等缺点，还能避免铝型材表面出现大量汽包，更加利于挤压，成型后铝型材塑性好。实施例1一种铝合金型材的挤压工艺，包括铝铸锭加热、模具加热、盛锭筒加热、挤压、淬火、人工时效、矫直、定尺，其中：铝铸锭加热为：将铝铸锭放入加热炉中，通过加热炉中的感应线圈加热至430℃，保温16min；所述铝铸锭加热步骤中，从加热炉中出来的铝铸锭头端温度为465±5℃，铝铸锭头、尾两端温差控制在15℃～20℃之间。模具加热为：将模具通过模具加热炉加热至485℃，然后保温30min，得到加热后的模具；盛锭筒加热为：将盛锭筒加热至460℃，长时间保温，交班时不断电；挤压：将加热后的模具送入保温的盛锭筒内进行挤压，控制铝铸锭与挤压筒间间隙量为4.5±0.5mm，保持挤压速度恒定且挤压速度控制在3.2±0.3/min，每压一个铸锭，在起压初期的墩粗阶段，挤压时控制压余长度为10-15mm厚，脱模时在模具端面、垫片端面上涂少量脱模油脂，以防模具端面、盛锭筒端面和挤压垫片端面粘铝；淬火：空冷后的管坯进入淬火区时采用风-水雾立体全方位冷却；人工时效：铝型材的时效选择单级时效，时效温度为210±10℃，保温时间为5h。矫直：型材在冷床上要冷却到50℃以下才能进行第一次拉直，第一次拉直变形量应控制在1.6-2.3％，将第一次拉直的型材再次加热到480-510℃后风冷淬火至50℃以下，淬火速度为250-300℃/min，进行第二次拉直，第二次拉直变形量控制在2.3-3.2％；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金型材的挤压工艺，包括铝铸锭加热、模具加热、盛锭筒加热、挤压、淬火、人工时效、矫直、定尺，其特征在于，其中：铝铸锭加热为：将铝铸锭放入加热炉中，通过加热炉中的感应线圈加热至430‑465℃，保温16‑20min；模具加热为：将模具通过模具加热炉加热至485‑495℃，然后保温30‑40min，得到加热后的模具；盛锭筒加热为：将盛锭筒加热至460‑485℃，长时间保温，交班时不断电；挤压：将加热后的模具送入保温的盛锭筒内进行挤压，控制铝铸锭与挤压筒间间隙量为4.5±0.5mm，保持挤压速度恒定且挤压速度控制在3.2±0.3/min，每压一个铸锭，在起压初期的墩粗阶段，挤压时控制压余长度为10‑15mm厚，脱模时在模具端面、垫片端面上涂少量脱模油脂，以防模具端面、盛锭筒端面和挤压垫片端面粘铝；淬火：空冷后的管坯进入淬火区时采用风‑水雾立体全方位冷却；人工时效：铝型材的时效选择单级时效，时效温度为210±10℃，保温时间为5h。矫直：型材在冷床上要冷却到50℃以下才能进行第一次拉直，第一次拉直变形量应控制在1.6‑2.3％，将第一次拉直的型材再次加热到480‑510℃后风冷淬火至50℃以下，淬火速度为250‑300℃/min，进行第二次拉直，第二次拉直变形量控制在2.3‑3.2％；定尺：定尺前先检查型材表面质量，将有起皮、气泡、波浪、弯曲、扭拧、划伤、碰伤这些不合格部分切掉。...

【技术特征摘要】
1.一种铝合金型材的挤压工艺，包括铝铸锭加热、模具加热、盛锭筒加热、挤压、淬火、人工时效、矫直、定尺，其特征在于，其中：铝铸锭加热为：将铝铸锭放入加热炉中，通过加热炉中的感应线圈加热至430-465℃，保温16-20min；模具加热为：将模具通过模具加热炉加热至485-495℃，然后保温30-40min，得到加热后的模具；盛锭筒加热为：将盛锭筒加热至460-485℃，长时间保温，交班时不断电；挤压：将加热后的模具送入保温的盛锭筒内进行挤压，控制铝铸锭与挤压筒间间隙量为4.5±0.5mm，保持挤压速度恒定且挤压速度控制在3.2±0.3/min，每压一个铸锭，在起压初期的墩粗阶段，挤压时控制压余长度为10-15mm厚，脱模时在模具端面、垫片端面上涂少量脱模油脂，以防模具端面、盛锭筒端面和挤压垫片端面粘铝；淬火：空冷后的管坯进入淬火区时采用风-水雾立体全方位冷却；人工时效：铝型材的时效选择...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱旭，
申请(专利权)人：朱旭，
类型：发明
国别省市：四川,51