一种高性能5050铝合金型材生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高性能5050铝合金型材生产工艺，主要包括以下步骤：控制5050铝合金锭内各成分配比，挤压前加热，挤压成型，对挤压出的型材依次进行在线风冷处理、牵引矫直及定尺锯切，人工时效及表面处理；本发明专利技术通过控制合金成分，降低了镁元素含量，避免了挤压过程中产生拉毛等现象，提高了型材表面质量；通过在线风冷处理提高了型材的力学性能；整体工艺步骤简单、易于控制、材料利用率高、工艺成本低，经济效益和社会效益明显。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种高性能5050铝合金型材生产工艺，主要包括以下步骤：控制5050铝合金锭内各成分配比，挤压前加热，挤压成型，对挤压出的型材依次进行在线风冷处理、牵引矫直及定尺锯切，人工时效及表面处理；本专利技术通过控制合金成分，降低了镁元素含量，避免了挤压过程中产生拉毛等现象，提高了型材表面质量；通过在线风冷处理提高了型材的力学性能；整体工艺步骤简单、易于控制、材料利用率高、工艺成本低，经济效益和社会效益明显。【专利说明】一种高性能5050铝合金型材生产工艺
本专利技术属于铝合金挤压领域，具体涉及一种高性能5050铝合金型材生产工艺。
技术介绍
现有技术中，5050铝合金挤压型材产品较少，主要是因为此系合金在挤压过程中 对挤压模具等具有粘合性，容易出现拉毛等现象，使得型材表面质量差；另外，因5系合金 是不可热处理强化的合金，故其力学性能较低，采用该材料制作的产品难以满足客户的使 用要求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种可有效提高型材表面质量及力学性能的 5050铝合金型材挤压生产工艺。 为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高性能5050铝合金型材生产工 艺，主要包括以下步骤： (1)控制5050铝合金锭内各成分配比，其中：Si 0. 3?0. 35%，Mg 1. 15? 1. 20%, Fe 0. 1 ?0. 2%, Μη 0. 025 ?0. 03%, Cr 0. 08 ?0. 1%, Zn 0. 01 ?0. 05% ; (2)挤压前加热，分别将铝合金锭加热至510?520°C，模具加热至450?460°C， 挤压筒加热至455?460°C ; (3)挤压成型，将加热的铝合金锭放入挤压筒中，并与模具配合夹紧，其中，挤压系 数控制成96. 9,挤压速度控制在3. 5m/min?4. 5m/min之间； (4)对挤压出的型材依次进行在线风冷处理、牵引矫直及定尺锯切； (5)人工时效； (6)表面处理。 进一步，所述步骤（5)的人工时效是在175°C环境下恒温保持8h。 进一步，所述步骤￠)的表面处理方式为酸砂古铜氧化，氧化时间< 24h。 本专利技术的有益效果在于：通过控制合金成分，可改善合金的金相结构，消除了产品 中的内部缺陷；镁元素含量降低，避免了挤压过程中产生拉毛等现象，提高了型材表面质 量；使用在线风冷处理，有效的提高了型材的力学性能，解决了 5050铝合金产品难以满足 客户使用要求的难题；整体工艺步骤简单、易于控制、材料利用率高、工艺成本低、对环境污 染小，经济效益和社会效益明显。 【具体实施方式】 下面将对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。 实施例1 本实施例提供如下技术方案：一种高性能5050铝合金型材生产工艺，主要包括以 下步骤： (1)控制5050铝合金锭内各成分配比，其中：Si (λ 33%，Mg L 16%，Fe (λ 20%， Μη 0.03%，Cr 0.04%，Zn 0.01%，其余为A1 ;具体的，先将按照该配比配制的合金与铝材 添加进熔炉中加热至熔融状态，再将熔融态的铝合金浇注成铝合金锭，该合金铸锭中的镁 含量较低，通过降低镁元素的含量可避免挤压过程中产生拉毛等现象，从而达到提高型材 表面质量的目的。 (2)挤压前加热，分别将铝合金锭加热至510°C，模具加热至450°C，挤压筒加热至 455°C ;该温度即可保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出，又能实 现晶粒细化，降低变形抗力，减小挤压力和作用在工模具上的载荷，防止挤压时金属粘结在 工具上，恶化制品表面品质。 (3)挤压成型，将加热的铝合金锭放入挤压筒中，并与模具配合夹紧，其中，挤压系 数控制成96. 9,挤压速度控制在3. 5m/min之间；合理设定金属变形量大小与挤压速度，使 挤压金属流动均匀，进一步提升制品的力学性能。 (4)对挤压出的型材依次进行在线风冷处理、牵引矫直及定尺锯切；其中，在线风 冷为快速降温过程，速度快，效率高，可有效提高铝合金型材的力学性能。 (5)挤压成型后在175°C环境下恒温保持8h，人工时效过程能够消除或减小降温 后型材内的微观应力，可使型材内部组织分布更加均匀、稳定。 (6)表面处理：方式为酸砂古铜氧化，氧化时间为24h。 实施例2 本实施例提供如下技术方案：一种高性能5050铝合金型材生产工艺，主要包括以 下步骤： (1)控制5050铝合金锭内各成分配比，其中：Si 0. 3%，Mg 1. 15%，Fe 0. 10%， Μη 0. 025%，Cr 0. 1%，Zn 0. 03%，其余为A1 ;具体的，先将按照该配比配制的合金与铝材 添加进熔炉中加热至熔融状态，再将熔融态的铝合金浇注成铝合金锭，该合金铸锭中的镁 含量较低，通过降低镁元素的含量可避免挤压过程中产生拉毛等现象，从而达到提高型材 表面质量的目的。 (2)挤压前加热，分别将铝合金锭加热至515°C，模具加热至455°C，挤压筒加热至 457°C ;该温度即可保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出，又能实 现晶粒细化，降低变形抗力，减小挤压力和作用在工模具上的载荷，防止挤压时金属粘结在 工具上，恶化制品表面品质。 (3)挤压成型，将加热的铝合金锭放入挤压筒中，并与模具配合夹紧，其中，挤压系 数控制成96. 9,挤压速度控制在4m/min之间；合理设定金属变形量大小与挤压速度，使挤 压金属流动均匀，进一步提升制品的力学性能。 (4)对挤压出的型材依次进行在线风冷处理、牵引矫直及定尺锯切；其中，在线风 冷为快速降温过程，速度快，效率高，可有效提高铝合金型材的力学性能。 (5)挤压成型后在175°C环境下恒温保持8h，人工时效过程能够消除或减小降温 后型材内的微观应力，可使型材内部组织分布更加均匀、稳定。 (6)表面处理：方式为酸砂古铜氧化，氧化时间为22h。 实施例3 本实施例提供如下技术方案：一种高性能5050铝合金型材生产工艺，主要包括以 下步骤： (1)控制5050铝合金锭内各成分配比，其中：Si 0. 35%，Mg 1. 2%，Fe 0. 15%，Mn 0. 027%，Cr 0. 08%，Zn 0. 05%，其余为A1 ;具体的，先将按照该配比配制的合金与铝材添 加进熔炉中加热至熔融状态，再将熔融态的铝合金浇注成铝合金锭，该合金铸锭中的镁含 量较低，通过降低镁元素的含量可避免挤压过程中产生拉毛等现象，从而达到提高型材表 面质量的目的。 (2)挤压前加热，分别将铝合金锭加热至520°C，模具加热至460°C，挤压筒加热至 460°C ;该温度即可保证可溶解的相组织不从固溶中析出或呈现小颗粒的弥散析出，又能实 现晶粒细化，降低变形抗力，减小挤压力和作用在工模具上的载荷，防止挤压时金属粘结在 工具上，恶化制品表面品质。 (3)挤压成型，将加热的铝合金锭放入挤压筒中，并与模具配合夹紧，其中，挤压系 数控制成96. 9,挤压速度控制在4. 5m/min之间；合理设定金属变形量大小与挤压速度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能5050铝合金型材生产工艺，其特征在于主要包括以下步骤：(1)控制5050铝合金锭内各成分配比，其中：Si 0.3～0.35％，Mg 1.15～1.20％，Fe 0.1～0.2％，Mn 0.025～0.03％，Cr 0.08～0.1％，Zn 0.01～0.05％；(2)挤压前加热，分别将铝合金锭加热至510～520℃，模具加热至450～460℃，挤压筒加热至455～460℃；(3)挤压成型，将加热的铝合金锭放入挤压筒中，并与模具配合夹紧，其中，挤压系数控制成96.9，挤压速度控制在3.5m/min～4.5m/min之间；(4)对挤压出的型材依次进行在线风冷处理、牵引矫直及定尺锯切；(5)人工时效；(6)表面处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王德营，冯小东，庞俊铭，
申请(专利权)人：辽宁忠旺集团有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21