一种2A14铝合金高筒件的制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种2A14铝合金高筒件的制备工艺：将2A14铝合金铸锭于电阻炉中加热至475～485℃，在液压机上进行多向锻压；将经过多向锻压后的坯料在液压机上冲孔；将冲孔后的坯料加热至498～502℃，保温4～5h；扩孔；将扩孔后的环坯加热至498～502℃，保温4～5h；中温环轧：将高温固溶后的环坯在室温下冷却至200～250℃，然后进行环轧，变形量为25～30％；热处理，完成2A14铝合金高筒件的制备。本发明专利技术通过中温马架扩孔与中温环轧并结合高温固溶热处理碎化溶解粗大第二相并细化晶粒，可同时提升高筒件强度与塑性，实现2A14铝合金高筒件的高性能制造，满足航天用结构件力学性能要求。

A Fabrication Process of 2A14 Aluminum Alloy High Cylinder

【技术实现步骤摘要】
一种2A14铝合金高筒件的制备工艺
本专利技术属于铝合金材料塑性加工与热处理领域，尤其是一种可实现大型2A14铝合金高筒件强韧性综合提升的高性能制造工艺。
技术介绍
2A14铝合金属于可热处理强化变形铝合金，具有高强度、高塑性以及优异的可焊接性能等优点，是用于航天领域轻质高强合金构件制造的一种重要结构材料。随着航空航天用结构件逐步向整体化、轻量化及大型化方向发展，对其结构设计与制造性能提出了极高要求。应用于某型号战略武器装备的大型2A14铝合金高筒件，其直径已超过2m，具有薄壁、深腔的特殊结构，需大直径铸锭进行制造，由于铸造冷却凝固过程产生偏析，且2A14铝合金属于Al-Cu-Mg-Si系合金，含多种合金元素，导致其易形成多种粗大第二相化合物。采用“460℃多向锻开坯+冲孔+460℃马架扩孔、芯轴拔长+460℃连续环轧”的常规传统成形工艺制造高筒件，塑性成形与热处理过程中粗大第二相难以充分破碎并溶入基体中，构件中仍存在大量粗大相且分布不均匀，其在高载荷作用下将在粗大相周围引起严重应力集中，易产生裂纹，从而导致高筒件整体力学性能无法达到高性能指标要求(尤其是径向延伸率)。此外，在460本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2A14铝合金高筒件的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)多向锻开坯：将2A14铝合金铸锭于电阻炉中加热至475～485℃，在液压机上进行多向锻压；(2)冲孔：将经过多向锻压后的坯料在液压机上冲孔；(3)高温固溶：将冲孔后的坯料加热至498～502℃，保温4～5h；(4)扩孔；(5)高温固溶：将扩孔后的环坯加热至498～502℃，保温4～5h；(6)中温环轧：将高温固溶后的环坯在室温下冷却至200～250℃，然后进行环轧，变形量为25～30％；(7)热处理，完成2A14铝合金高筒件的制备。

【技术特征摘要】
1.一种2A14铝合金高筒件的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(1)多向锻开坯：将2A14铝合金铸锭于电阻炉中加热至475～485℃，在液压机上进行多向锻压；(2)冲孔：将经过多向锻压后的坯料在液压机上冲孔；(3)高温固溶：将冲孔后的坯料加热至498～502℃，保温4～5h；(4)扩孔；(5)高温固溶：将扩孔后的环坯加热至498～502℃，保温4～5h；(6)中温环轧：将高温固溶后的环坯在室温下冷却至200～250℃，然后进行环轧，变形量为25～30％；(7)热处理，完成2A14铝合金高筒件的制备。2.如权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述扩孔包括两个阶段：首先，将高温固溶后的坯料于液压机上进行高温马架扩孔与芯轴拔长，平整轴向以制备辗环环坯；然后将坯料在室温下冷却至200～250℃，进行中温马架扩孔。3.如权利要求2所述的制备工艺，其特征在于，所述高温马架扩孔的...

【专利技术属性】
技术研发人员：易幼平，黄始全，王并乡，童灯亮，胡彬，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43