一种铝合金转向节的锻造成型方法技术

本发明专利技术涉及一种铝合金转向节的锻造成型方法，包括：将铝合金原材棒料经过下料、加热、墩粗、二次加热、模锻、水冷、切边、时效、检验，即得。本发明专利技术能够加快生产效率，节约成本，同时生产得到的铝合金转向节锻造毛坯能够满足铝合金转向节的使用要求。

Forging and forming method of Aluminum Alloy Steering Knuckle

The invention relates to a forging forming method of an aluminum alloy steering knuckle, which comprises the following steps: the raw material rod of the aluminum alloy passes through the blanking, heating, the pier rough, two times heating, die forging, water cooling, cutting edge, aging and inspection. The invention can speed up the production efficiency and save cost, and at the same time, the aluminum alloy steering knuckle forging blank produced by the production can meet the requirements of the aluminum alloy steering knuckle.

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金转向节的锻造成型方法
本专利技术属于铝合金锻造成型方法领域，特别涉及一种铝合金转向节的锻造成型方法。
技术介绍
随着汽车轻量化设计，铝合金在汽车领域应用的越来越广泛，转向节作为汽车底盘悬架中的重要组成部分，目前市场上很多品牌汽车主机厂都采用铝合金锻造转向节。底盘轻量化大势所趋之下，相比钢制转向节，铝合金转向节重量更加轻便。相比铸造转向节，铝合金转向节有机械性能高、不易损坏等特点，有利于后续的使用。现有铝合金转向节锻造工艺中，为满足转向节受到高频的扭转，震动等载荷，所以要求转向节机械性能好，粗晶环较小。尤其对合金组织的晶粒大小以及粗晶环要求较为严格，铝合金转向节锻件粗晶环不得大于5mm，晶粒度不得超过二级。但在现有的国内生产锻造铝合金转向节晶粒度达到要求，机械性能达到要求企业较少，而且成品率较低。所以生产成本较高，不能满足市场的需求。因此，对现有铝合金转向节锻造工艺，如何才能使其能够生产铝合金转向节能达到使用要求，同时又能够加快生产效率，节约成本，这是铝合金转向节锻造工艺的研究技术人员有待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种铝合金转向节的锻造成型方法，该方法加快生产效率，节约成本，生产得到的铝合金转向节能达到使用要求。本专利技术的一种铝合金转向节的锻造成型方法，包括以下步骤：(1)选择铝合金原材棒料为毛料，进行切割；(2)将切割后的棒料加热至510-530℃；(3)将加热至510-530℃的棒料进行墩粗；(4)将墩粗后的棒料二次加热至510-530℃；(5)将二次加热至510-530℃的棒料进行模锻；(6)模锻结束后，将棒料冷却；(7)将冷却的棒料切边；(8)将切边后的棒料进行时效处理，时效处理的温度为165℃-175℃；(9)取时效处理后的棒料检验，取合格棒料包装。所述步骤(1)中铝合金原材棒料为6082圆柱铝棒，铝棒规格为铝棒中元素及其质量百分比为：Si0.7％-1.3％，Mg0.6％-1.2％，Mn0.4％-1.0％，Fe≤0.5％，Zn≤0.2％，Cr≤0.25％，Cu≤0.10％，Ti≤0.10％，其余为Al。所述步骤(1)中铝合金原材棒料晶粒度≤一级晶粒度，粗晶环≤1mm，外观不允许有裂纹、拉伤、气泡、腐蚀斑点等缺陷。所述步骤(1)中切割后的棒料规格为所述步骤(2)、(4)中加热的节拍均为35s。所述步骤(3)中墩粗是在YS1-315冲床中进行的。所述步骤(5)中模锻前需要喷脱模剂；模锻是用2500吨锻模机，模锻速率为233mm/s。所述步骤(6)中冷却的温度为0-50℃。所述步骤(8)中时效处理时间为9小时。所述步骤(9)中检验的具体步骤为：(1)将时效处理后的棒料采用一批次首末两次取样检验屈服强度、抗拉强度、延伸率和布氏硬度等机械性能，选择屈服强度Rp0.2≥290Mpa、抗拉强度RM≥330Mpa、延伸率A≥10％和布氏硬度为90-120HB的棒料；(2)将步骤(1)中选择的棒料铣两个平面，酸碱洗，平面间隙小于0.5mm，检验粗晶环(按照GB/T3246.2标准检验，晶粒平均面积≤0.026mm2)。所述步骤(2)中粗晶环≤3mm，晶粒度可达一级晶粒度。本专利技术利用铝合金原材棒料，经过下料、加热、墩粗、二次加热、模锻、水冷、切边、时效、检验得到最终成品铝合金转向节锻造毛坯。本专利技术的一种铝合金转向节经过锻造工艺后的锻造毛坯的晶粒度达一级晶粒度(按照GB/T3246.2标准检验，晶粒平均面积≤0.026mm2)，毛坯粗晶环小于3mm，毛坯机械性能可达到屈服强度Rp0.2≥290Mpa，抗拉强度RM≥330Mpa，延伸率A≥10％，布氏硬度为90-120HB，满足铝合金转向节使用要求。有益效果本专利技术能够加快生产效率，节约成本，生产得到的铝合金转向节锻造毛坯能够满足铝合金转向节的使用要求。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1(1)下料：对毛料进行选择，选用6082圆柱铝棒为锻造毛坯使用合金，铝棒规格为铝合金棒料中元素及其质量百分比为：Si0.7％-1.3％，Mg0.6％-1.2％，Mn0.4％-1.0％，Fe≤0.5％，Zn≤0.2％，Cr≤0.25％，Cu≤0.10％，Ti≤0.10％，其余为Al。要求棒料晶粒度≤一级晶粒度，粗晶环≤1mm，外观不允许有裂纹、拉伤、气泡、腐蚀斑点等缺陷。移至钨钢圆锯铜铝切断机进行切割，切割得到的坯料规格为(2)加热：将坯料移至加热炉进行加热，加热节拍设定为35s，将坯料加热到510℃；(3)墩粗：当坯料温度到达510℃，将坯料快速移至YS1-315冲床中，进行墩粗；(4)二次加热：墩粗完成后，将坯料进行二次加热，移至加热炉中，加热至510℃。(5)模锻：当坯料加热到510℃进行模锻，在模锻前需要喷脱模剂，使用2500吨锻模机进行模锻，模锻速率设定为233mm/s；(6)水冷：模锻结束后，将坯料迅速放入水槽中冷却，所用水温度在0-50℃；(7)切边：将冷却后的坯料进行切边，切边无残留飞边，无压痕等缺陷；(8)时效：将坯料移至时效炉中进行时效处理，时效温度为170±5℃，保温9小时；(9)检验包装：取毛坯试样检验，取合格毛坯包装，检验的具体步骤如下：①铝合金锻造转向节毛坯采用一批次首末两次取样检验屈服强度，抗拉强度，延伸率，布氏硬度等机械性能，选择屈服强度Rp0.2≥290Mpa，抗拉强度RM≥330Mpa，延伸率A≥10％，布氏硬度为90-120HB的毛坯。按此标准本实施例生产得到的铝合金锻造转向节毛坯屈服强度310Mpa以上，抗拉强度335Mpa以上，延伸率12％以上；②将步骤①中选择的毛坯铣两个平面，酸碱洗，平面间隙小于0.5mm，检验粗晶环(按照GB/T3246.2标准检验，晶粒平均面积≤0.026mm2)，选择粗晶环≤3mm、晶粒度达一级晶粒度的毛坯。按此标准本实施例生产得到的铝合金锻造转向节毛坯粗晶环为3mm，晶粒度达一级晶粒度。对比例11)下料：对毛料进行选择，选用6082圆柱铝棒为锻造毛坯使用合金，铝棒规格为铝合金棒料中元素及其质量百分比为：Si0.7％-1.3％，Mg0.6％-1.2％，Mn0.4％-1.0％，Fe≤0.5％，Zn≤0.2％，Cr≤0.25％，Cu≤0.10％，Ti≤0.10％，其余为Al。要求坯料晶粒度≤一级晶粒度，粗晶环≤1mm，外观不允许有裂纹、拉伤、气泡、腐蚀斑点等缺陷。移至钨钢圆锯铜铝切断机进行切割，坯料规格为2)加热：将坯料移至加热炉中加热，加热节拍设定为35s，将坯料加热到540℃；3)墩粗：当坯料温度到达540℃，将坯料快速移至YS1-315冲床中，进行墩粗；4)二次加热：墩粗完成后，将坯料进行二次加热，移至加热炉中，加热至540℃；5)模锻：当坯料加热到540℃进行模锻，在模锻前需要喷脱模剂，使用2500吨锻模机进行模锻，模锻速率设定为233mm/s；6)切边：将坯料进行切边，切边无残留飞边，无压痕等缺陷；7)固溶：将坯料移至固溶炉中固溶，温度设定值为5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铝合金转向节的锻造成型方法，包括以下步骤：(1)选择铝合金原材棒料为毛料，进行切割；(2)将切割后的棒料加热至510‑530℃；(3)将加热至510‑530℃的棒料进行墩粗；(4)将墩粗后的棒料二次加热至510‑530℃；(5)将二次加热至510‑530℃的棒料进行模锻；(6)模锻结束后，将棒料冷却；(7)将冷却的棒料切边；(8)将切边后的棒料时效处理，时效处理的温度为165℃‑175℃；(9)取时效处理后的棒料检验，取合格棒料包装。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金转向节的锻造成型方法，包括以下步骤：(1)选择铝合金原材棒料为毛料，进行切割；(2)将切割后的棒料加热至510-530℃；(3)将加热至510-530℃的棒料进行墩粗；(4)将墩粗后的棒料二次加热至510-530℃；(5)将二次加热至510-530℃的棒料进行模锻；(6)模锻结束后，将棒料冷却；(7)将冷却的棒料切边；(8)将切边后的棒料时效处理，时效处理的温度为165℃-175℃；(9)取时效处理后的棒料检验，取合格棒料包装。2.按照权利要求1所述的一种铝合金转向节的锻造成型方法，其特征在于，所述步骤(1)中铝合金原材棒料为6082圆柱铝棒，铝棒规格为铝棒中元素及其质量百分比为：Si0.7％-1.3％，Mg0.6％-1.2％，Mn0.4％-1.0％，Fe≤0.5％，Zn≤0.2％，Cr≤0.25％，Cu≤0.10％，Ti≤0.10％，其余为Al。3.按照权利要求1所述的一种铝合金转向节的锻造成型方法，其特征在于，所述步骤(1)中铝合金原材棒料晶粒度≤一级晶粒度，粗晶环≤1mm；切割后的棒料规格为4.按照权利要求1所述的一种铝合金转向节的锻造成型方法，其特征在于，所述步骤(2)、(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王潇杰，周超，刘东明，
申请(专利权)人：宁波拓普汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33