一种超大直径管材的生产工艺及其方法技术

本发明专利技术公开了一种超大直径管材的生产工艺及其方法，其原料按重量份包括以下组分：Si：0.42；Fe：0.25：Cu：0.1；Mn：0.1；Mg：0.5：Cr：0.05；Zn：0.05：Ti：0.05；K：0.04；Ca：0.04；Na：0.04；AI：余量；其生产步骤包括铸锭、挤压、淬火、拉伸等，本发明专利技术铸棒加热采用阶梯式加热，获得类似等温挤压的条件，生产出组织和尺寸较均匀的制品，保证了生产效率，且挤出制品表面光滑无裂纹、擦伤、麻点、划伤等缺陷，控制后续拉伸率，在保证管材尺寸符合要求的情况下，以消除管材部分内应力，同时注意表面不宜出现橘皮，提升了管材的制造能力，提高了管材的合格率及生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种超大直径管材的生产工艺及其方法
本专利技术涉及管材加工
，尤其涉及一种超大直径管材的生产工艺及其方法。
技术介绍
随着国民经济的快速发展，铝加工工业在国民经济中所占的地位越来越重要。铝及铝加工制品的应用越来越广泛，铝挤压型材不仅大量应用与建筑行业，目前更是向工业领域渗透，近年来在交通运输行业、石油天然气工业、机械、电子工业等民用领域以及航空航天、船舶、兵器等国防工业领域都得到了广泛应用。铝合金挤压材的生产技术也日趋成熟，但大直径管材的生产却不成熟，一般挤压管材外径小于500mm，而国家标准只对于外径450mm以下的加以规定，对于大直径管材则需要供需双方协定。通过试验，总结和制订出一套成熟的管材生产工艺、生产执行标准和产品质量管控措施，提高生产工艺、产品质量、创新能力和管理能力，为企业在市场、资金、成本、能耗、技术等多方面减轻压力，从而占据更多的市场。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，加工大直径铝制型材不稳定，加热方法不合理，使得生产的只存不均匀，且容易出现裂纹、擦伤、麻点及表面出现橘皮等缺陷，而提出的一种超大直径管材的生产工艺及其方法；为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种超大直径管材的生产工艺及其方法，其特征在于：其原料按重量份包括以下组分：Si：0.42-0.52；Fe：0.25：Cu：0.1；Mn：0.1；Mg：0.5-0.56：Cr：0.05；Zn：0.05：>Ti：0.05；K：0.05；Ca：0.05；Na：0.05；AI：余量。其生产过程为：1）铸锭：铸锭长度为1000mm，铸棒加热采用阶梯式加热，加热时间5-8min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃；2）挤压：铸棒前200mm的挤压速度不宜过快，一般挤压速度为0.2-0.4mm/s，200mm后制品完全从模具中挤出时，可均匀提速至最大速度，挤出制品速度为2-2.5m/min；3）淬火：淬火温度为520-530℃，经由10m水冷淬火通道，淬火后管材温度低于50℃；4）拉伸：确保铸棒拉伸率为0.8%-1.0%。作为本技术方案的一种优选技术方案，铸锭的加热方法为阶梯式加热，即使得铸锭的温度形成梯度，即铸锭靠近模子一端的温度最高，向后逐渐降低，加热时间5-8min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃。作为本技术方案的一种优选技术方案，时效制度175℃/8h，可的得到抗拉强度为250Mpa，屈服强度为180-190Mpa，延伸率为10%-13%。作为本技术方案的一种优选技术方案，最大挤压力为110MN，正常挤压力为85MN，经10s达到最大挤压力后下降，挤压力达到40MN时进行排气动作。作为本技术方案的一种优选技术方案，挤压所得铝合金管材的外径公差控制在±2mm，壁厚公差控制在±0.3mm。作为本技术方案的一种优选技术方案，挤压所得铝合金导电管合金状态为6063T6，外径为626mm，壁厚为8mm。有益好处，本超大直径管材的生产工艺及其方法：1、铸锭的合理加热方法是使铸锭的温度形成梯度，即铸锭靠近模子一端的温度最高，向后逐渐降低，这样可以获得类似等温挤压的条件，生产出组织和尺寸较均匀的制品，铸棒加热采用阶梯式加热，加热时间5-8min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃。2、合理的挤压速度，主要与合金成分和管材规格种类有关。控制挤压速度在0.8-1.2mm/s，既保证了生产效率，且挤出制品表面光滑无裂纹、擦伤、麻点、划伤等缺陷。3、控制后续拉伸率，在保证管材尺寸符合要求的情况下，以消除管材部分内应力，同时注意表面不宜出现橘皮，宜控制在0.8%-1.0%。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，以下结合具体实施例，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仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一一种超大直径管材的生产工艺及其方法；其原料按重量份包括以下组分：Si：0.42-0.52；Fe：0.25：Cu：0.1；Mn：0.1；Mg：0.5-0.56：Cr：0.05；Zn：0.05：Ti：0.05；K：0.05；Ca：0.05；Na：0.05；AI：余量。其生产过程为：1）铸锭：铸锭长度为1000mm，铸棒加热采用阶梯式加热，加热时间5-8min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃；2）挤压：铸棒前200mm的挤压速度不宜过快，一般挤压速度为0.2-0.4mm/s，200mm后制品完全从模具中挤出时，可均匀提速至最大速度，挤出制品速度为2-2.5m/min；3）淬火：淬火温度为520-530℃，经由10m水冷淬火通道，淬火后管材温度低于50℃；4）拉伸：确保铸棒拉伸率为0.8%-1.0%。作为本技术方案的一种优选技术方案，铸锭的加热方法为阶梯式加热，即使得铸锭的温度形成梯度，即铸锭靠近模子一端的温度最高，向后逐渐降低，加热时间5-8min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃。作为本技术方案的一种优选技术方案，时效制度175℃/8h，可的得到抗拉强度为250Mpa，屈服强度为180-190Mpa，延伸率为10%-13%。作为本技术方案的一种优选技术方案，最大挤压力为110MN，正常挤压力为85MN，经10s达到最大挤压力后下降，挤压力达到40MN时进行排气动作。作为本技术方案的一种优选技术方案，挤压所得铝合金管材的外径公差控制在±2mm，壁厚公差控制在±0.3mm。作为本技术方案的一种优选技术方案，挤压所得铝合金导电管合金状态为6063T6，外径为626mm，壁厚为8mm。实施例二一种超大直径管材的生产工艺及其方法；其原料按重量份包括以下组分：Si：0.42；Fe：0.25：Cu：0.1；Mn：0.1；Mg：0.5：Cr：0.05；Zn：0.05：Ti：0.05；K：0.04；Ca：0.04；Na：0.04；AI：余量。其生产过程为：1）铸锭：铸锭长度为1000mm，铸棒加热采用阶梯式加热，加热时间5min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃；2）挤压：铸棒前200mm的挤压速度不宜过快，一般挤压速度为0.3mm/s，200mm后制品完全从模具中挤出时，可均匀提速至最大速度，挤出制品速度为2-2.5m/min；3）淬火：淬火温度为520-530℃，经由10m水冷淬火通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超大直径管材的生产工艺及其方法，其特征在于：其原料按重量份包括以下组分：/nSi：0.42-0.52；/nFe：0.25：/nCu：0.1；/nMn：0.1；/nMg：0.5-0.56：/nCr：0.05；/nZn：0.05：/nTi：0.05；/nK：0.05；/nCa：0.05；/nNa：0.05；/nAI：余量。/n

【技术特征摘要】
1.一种超大直径管材的生产工艺及其方法，其特征在于：其原料按重量份包括以下组分：
Si：0.42-0.52；
Fe：0.25：
Cu：0.1；
Mn：0.1；
Mg：0.5-0.56：
Cr：0.05；
Zn：0.05：
Ti：0.05；
K：0.05；
Ca：0.05；
Na：0.05；
AI：余量。


2.根据权利要求1所述的一种超大直径管材的生产工艺及其方法，其特征在于：
1）铸锭：铸锭长度为1000mm，铸棒加热采用阶梯式加热，加热时间5-8min，铸棒头端温度510-515℃，尾端温度520-525℃；
2）挤压：铸棒前200mm的挤压速度不宜过快，一般挤压速度为0.2-0.4mm/s，200mm后制品完全从模具中挤出时，可均匀提速至最大速度，挤出制品速度为2-2.5m/min；
3）淬火：淬火温度为520-530℃，经由10m水冷淬火通道，淬火后管材温度低于50℃；
4）拉伸：确保铸棒拉伸率为0.8%-1.0%。


3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王紫超，王伯琛，刘芳，宋文，
申请(专利权)人：郑州明泰交通新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41