一种满足7系铝合金时效加热的控制方式制造技术

本发明专利技术涉及一种满足7系铝合金时效加热的控制方式，包括以下步骤：(1)将工件加热至第一预定温度；(2)打开燃烧热源的进风口使外部冷空气进入密闭环境，直至温度等于第一预定温度；进行循环送风，直至空气温度趋近于工件的温度；(3)进行间断加热，使工件于第一预定温度条件下进行保温；(4)将工件加热至第二预定温度；(5)打开燃烧热源的进风口使外部冷空气进入密闭环境，直至温度等于第二预定温度，进行循环送风，直至空气温度趋近于工件的温度；(6)进行间断加热，使工件于第二预定温度条件下进行保温。本发明专利技术具有同时满足低温时效功能且节约能耗的优点。

A control method for aging heating of 7 series aluminum alloy

【技术实现步骤摘要】
一种满足7系铝合金时效加热的控制方式
本专利技术涉及铝合金技术，特别涉及一种满足7系铝合金时效加热的控制方式。
技术介绍
时效处理，指金属或合金工件(如低碳钢等)经固溶处理，从高温淬火或经过一定程度的冷加工变形后，在较高的温度或室温放置保持其形状、尺寸，性能随时间而变化的热处理工艺。一般地讲，经过时效，硬度和强度有所增加，塑性韧性和内应力则有所降低。含碳较高的钢，淬火后立即获得很高的硬度，但其塑性变得很低。而铝合金淬火后，强度或硬度并不立即达到峰值，其塑性非但未下降，反而有所上升。经相当长时间(例如4～6昼夜)的室温放置后，这种淬火合金的强度与硬度显著提高，而塑性则有所下降。这种淬火合金的强度和硬度随时间而发生显著变化的现象，叫做时效。室温下进行的时效叫自然时效，在一定温度下进行的时效叫人工时效。时效处理是把材料有意识地在室温或较高温度存放较长时间，使之产生时效工艺。常规铝型材燃气时效炉的工艺温度范围为175-200℃，炉温均匀度±5℃。时效炉控温方式为燃烧机供热，燃烧机分大火、小火两段控制，炉温存在一定的波动。然而，7系铝合金的时效工艺温度中，一阶段温度为(100℃--120℃)，二阶段温度为(150℃左右)，如果用常规时效炉进行时效，在两个温度段都会超温10-20℃，无法满足工艺时效要求。为满足生产需求，采用的办法是将两端炉门开启20CM，作为进气口，吸入空气来降低超温温度，以保证低温温度的平衡，但是存在均温的不均匀性，导致产品时效硬度的波动隐患，而且能耗极高。即，现有的7系铝合金的时效工艺中，时效炉的炉内温度控制不够精准，炉温波动较大；而采用开启炉门达到平衡温度的方式，会造成炉内温度不均匀，且能耗较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种满足7系铝合金时效加热的控制方式，可同时满足低温时效要求且节约能耗。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种满足7系铝合金时效加热的控制方式，包括以下步骤：(1)开启燃烧热源，于密闭环境中将待时效的7系铝合金工件加热至第一预定温度；(2)当密闭环境中温度大于第一预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气经由进风口进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第一预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口；将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(1)获得的工件的温度；(3)当密闭环境中温度小于第一预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(2)获得的工件于第一预定温度条件下进行保温；(4)继续于密闭环境中将步骤(3)获得的工件加热至第二预定温度；(5)当密闭环境中温度大于第二预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第二预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口，将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(4)获得的工件的温度；(6)当密闭环境中温度小于第二预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(5)获得的工件于第二预定温度条件下进行保温。本专利技术的有益效果在于：设计上述时效工艺，充分利用燃烧热源自带的进风口，在温度超过设定值(第一预定温度和第二预定温度)时，外界冷空气进入密闭环境内，达到降温效果；关闭燃烧热源的进风口后，行成一个密闭的空间，通过步骤(2)和步骤(5)中的循环送风工艺设计，使密闭环境内各个点位温度均匀，保障均温的均匀性，避免产品时效硬度的波动隐患，可有效避免第一预定温度和第二预定温度这两个温度段出现超温10-20℃的现象，满足低温时效功能。同时避免热量流失，达到节约热源能耗的目的。附图说明图1为本专利技术实施例的满足7系铝合金时效加热的控制方式中时效工艺的温控示意图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：通过步骤(2)和步骤(5)中的循环送风工艺设计，使密闭环境内各个点位温度均匀。本专利技术提供的满足7系铝合金时效加热的控制方式，包括以下步骤：(1)开启燃烧热源，于密闭环境中将待时效的7系铝合金工件加热至第一预定温度；(2)当密闭环境中温度大于第一预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气经由进风口进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第一预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口；将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(1)获得的工件的温度；(3)当密闭环境中温度小于第一预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(2)获得的工件于第一预定温度条件下进行保温；(4)继续于密闭环境中将步骤(3)获得的工件加热至第二预定温度；(5)当密闭环境中温度大于第二预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第二预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口，将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(4)获得的工件的温度；(6)当密闭环境中温度小于第二预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(5)获得的工件于第二预定温度条件下进行保温。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：设计上述时效工艺，充分利用燃烧热源自带的进风口，在温度超过设定值(第一预定温度和第二预定温度)时，外界冷空气进入密闭环境内，达到降温效果；关闭燃烧热源的进风口后，行成一个密闭的空间，通过步骤(2)和步骤(5)中的循环送风工艺设计，使密闭环境内各个点位温度均匀，进而保障均温的均匀性，避免产品时效硬度的波动隐患，可有效避免第一预定温度和第二预定温度这两个温度段出现超温10-20℃的现象，满足低温时效功能。同时避免热量流失，达到节约热源能耗的目的。进一步的，所述第一预定温度为95-105℃，所述第二预定温度为145-155℃。进一步的，步骤(3)中的保温时间为2小时，步骤(6)中的保温时间为4小时。进一步的，所述燃烧热源为燃烧机，步骤(1)中，于时效炉中对待时效的7系铝合金工件进行加热。进一步的，步骤(2)或步骤(5)中，采用循环风机将冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于工件的温度。请参照图1，本专利技术的实施例如下：实施例1本实施例的满足7系铝合金时效加热的控制方式，采用现有的燃烧机作为热源，采用现有的时效炉作为加热炉，提供时效所需的密闭环境，采用在时效炉内设置现有的循环风机，以实现炉内的循环送风，并设置PLC控制设备对燃烧机、时效炉以及循环风机实现自动化控制。具体的，本实施例的时效炉热源由1号燃烧机和2号燃烧机两个燃烧机提供，并根据炉气温度进行控温，具体的温控工艺参见图1所示。图1中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种满足7系铝合金时效加热的控制方式，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)开启燃烧热源，于密闭环境中将待时效的7系铝合金工件加热至第一预定温度；/n(2)当密闭环境中温度大于第一预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气经由进风口进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第一预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口；将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(1)获得的工件的温度；/n(3)当密闭环境中温度小于第一预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(2)获得的工件于第一预定温度条件下进行保温；/n(4)继续于密闭环境中将步骤(3)获得的工件加热至第二预定温度；/n(5)当密闭环境中温度大于第二预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第二预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口，将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(4)获得的工件的温度；/n(6)当密闭环境中温度小于第二预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(5)获得的工件于第二预定温度条件下进行保温。/n...

【技术特征摘要】
1.一种满足7系铝合金时效加热的控制方式，其特征在于，包括以下步骤：
(1)开启燃烧热源，于密闭环境中将待时效的7系铝合金工件加热至第一预定温度；
(2)当密闭环境中温度大于第一预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气经由进风口进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第一预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口；将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中的空气温度趋近于步骤(1)获得的工件的温度；
(3)当密闭环境中温度小于第一预定温度时，打开燃烧热源，并利用燃烧热源进行间断加热，使步骤(2)获得的工件于第一预定温度条件下进行保温；
(4)继续于密闭环境中将步骤(3)获得的工件加热至第二预定温度；
(5)当密闭环境中温度大于第二预定温度时，关闭燃烧热源，并打开燃烧热源的进风口使外部冷空气进入密闭环境，直至密闭环境中温度等于第二预定温度，然后关闭燃烧热源的进风口，将进入密闭环境中的冷空气于密闭环境中进行循环送风，直至密闭环境中...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪良超，颜海涛，周未明，赵敏，罗佳，
申请(专利权)人：四川福蓉科技股份公司，
类型：发明
国别省市：四川;51