一种6061T651铝合金板的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种6061T651铝合金板的生产方法，包括以下步骤：6061T651铝合金材料各成份的质量百分比：硅0.40～0.45％、铁0.018～0.023％、铜0.15～0.40％、锰0.14％、铬0.18～0.20％、锌0.24～0.26％、镁0.51～0.56％、钛0.14～0.16％、锆0.03％～0.08％和AL余量，通过合理配置合金成分，降低Mg元素含量，调整强化相Mg2Si含量，添加少量的锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织，为了保证铝合金的机械性能，并通过控制铁元素的含量在0.018～0.023％，通过在熔炼炉进行搅拌、精炼，除气、除渣，然后再在静止炉进行二次精炼工序，进一步提高合金熔体的质量，同时采用热振动时效处理，既大大降低铝合金板的残余应力，也节省时效时间，提高生产效率和降低生产成本。提高生产效率和降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种6061T651铝合金板的生产方法


[0001]本专利技术涉及铝合金板生产
，尤其是涉及一种6061T651铝合金板的生产方法。

技术介绍

[0002]6061铝合金属热处理可强化合金，具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性能，同时具有中等强度，在退火后仍能维持较好的操作性。已广泛应用与航天固定装置、电器固定装置、通讯领域、自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等等。
[0003]就现有技术而言，6061T651铝合金板的内部会残留有较大的残余应力，综合力学性能有时达不到要求，在后续板材分割并进一步加工过程中，容易出现加工变形等问题，同时在挤压成型材，易开裂，在型材内壁易出现挤压裂纹，不仅大大地降低了6061T651铝合金板自身的使用寿命，也降低了产品的品质。

技术实现思路

[0004]本专利技术为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。
[0005]一种6061T651铝合金板的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0006]A：6061T651铝合金材料各成份的质量百分比：硅0.40～0.45％、铁 0.018～0.023％、铜0.15～0.40％、锰0.14％、铬0.18～0.20％、锌0.24～ 0.26％、镁0.51～0.56％、钛0.14～0.16％、锆0.03％～0.08％和AL余量；
[0007]B：将熔炼炉清炉，并用纯铝锭洗炉，将铝锭放入熔炼炉中加热并融化，加热温度为500～520℃，加热时间为18～20h，向熔炼炉中加入硅、铁、铜、锰、铬、锌、镁、钛和锆，并进行混合搅拌均匀，加热温度保持在730～750℃，加热时间为12～16h；
[0008]C：待熔炉内的炉料全部熔化并达到730～750℃，加入Mg锭，进行充分搅拌使炉料全部熔融，进行精炼、静置和扒渣；
[0009]D:铸造准备充分后，熔体静置8～10h，在熔体温度700～710℃条件下经在线处理，浇注到预热的金属模具中，制得铝合金铸锭；
[0010]E:将制得铝合金铸锭进行均匀化处理，在550～590℃条件下保温6～ 8小时，进行均匀化处理，制得均匀化处理的铝合金锭，所述均匀化处理使得合金的Mg2si相以细小质点均匀分布在整个金属基体中，且消除铸造应力，同时提高了挤压速度；
[0011]F：把步骤E得到的铝合金铸锭倒入挤压机中挤压成型，并进行矫直、切断和水雾冷,制得铝合金板；
[0012]G:将步骤F得到的铝合金板进行热处理，所述热处理用于加热铝合金板至预设温度，并在预设时间内进行保温；
[0013]H:保温结束后，将步骤G得到的铝合金板进行淬火处理，所述淬火处理是采用淬火炉对铝合金板进行淬火处理，并使用冷却液将铝合金板冷却至50℃以下，获取过饱和强化
相；
[0014]I:将淬火后的铝合金板进行拉伸矫直，消除铝合金冷轧卷材内的残余应力；
[0015]J:将矫直后的铝合金板进行时效处理，并使其达到T651状态，所述时效处理应在淬火后0.5h内尽快进行时效处理；
[0016]K:时效处理后，再次进行拉弯矫直，随后横剪切片，包装入库。
[0017]作为本专利技术进一步的方案：所述精练包括第一次精炼和第二次精炼，所述第一次精炼是在熔化结束进行第一次扒渣处理后在熔炼炉内进行第一次精炼，所述第一次精炼是向熔炼后所得的铝液中加入精炼剂，所述精练剂包括有氮气高纯氯，所述精练剂的用量为1.8～2.0kg/t，精炼温度控制在720～740℃，精炼时间10～20min，所述第二次精炼为第一次精炼之后转入静置炉内，进行第二次精炼，所述第二次精炼为向第一次精炼后所得的铝液中加入精炼剂，精炼温度控制在720～740℃，精炼时间10～ 20min，第二次精炼结束后，进行扒渣和静置，所述扒渣包括第一次扒渣和第二次扒渣，所述第一次扒渣是在炉料全部熔融后进行的第一次扒渣，所述第二次扒渣是在第二次精炼之后、静置之前进行的，静置温度为 730～760℃，静置时间为15～30min。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：所述挤压成型过程中挤压机的温度为 430～500℃，挤压筒的温度为460℃～480℃，所述挤压机采用25MN挤压机，所述挤压比为10～30，在铝合金板挤压出来的时候，采取快速水雾冷却到200℃～250℃，之后采用空气冷却至室温。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：所述热处理是在加热炉内对铝合金板进行热处理，所述预设温度为350～450℃，所述预设时间为40～130mm。
[0020]作为本专利技术进一步的方案：所述冷却液为由水溶性聚醚类高分子材料添加表面活性剂制成。
[0021]作为本专利技术进一步的方案：所述拉伸矫直是在11辊矫直机内对铝合金板进行矫直，使得铝合金板的平直度达到规定的平直度。
[0022]作为本专利技术进一步的方案：所述时效处理是在箱式时效炉内进行的，所述箱式时效炉内设有热振动时效平台，所述铝合金板放置在热振动时效平台上，所述振动时间为10～20min，所述振动频率为150～190Hz，所述时效温度为160℃～180℃，并保温2小时。
[0023]作为本专利技术进一步的方案：所述淬火处理在淬火炉内进行，且铝合金板在保温结束后，进入到淬火处理的转移时间，不超过15s，所述淬火温度为515℃～525℃，所述淬火时间为30～120min。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0025]1.本专利技术通过合理配置合金成分，降低Mg元素含量，调整强化相 Mg2Si含量，同时通过控制Mn和Cr元素含量，细化晶粒，改善金属化合物结构，提高合金塑性，添加少量的Cu和Zn，以提铝合金板的强度，同时具备较好的抗腐蚀性，添加少量的锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织，为了保证铝合金的机械性能，并通过控制铁元素的含量在0.018～0.023％，避免了铁元素含量过高因会降低铝合金的机械性能，同时，铁元素会对氧化效果造成影响，通过在熔炼炉进行搅拌、精炼，除气、除渣，然后再在静止炉进行二次精炼工序，进一步提高合金熔体的质量。
[0026]2.本专利技术采用了热振动时效处理，既能大大降低了铝合金板的残余应力，也节省了时效时间，大大提高了生产效率和降低了生产成本。
[0027]3.本专利技术在挤压过程中，采用低温快速的挤压工艺，快速水雾冷，并控制挤压比为10～30，可以减少粗金环的生成，有效降低6061T651铝合金板的挤压裂纹，并能保持较好的品质，并且在淬火过程中，将淬火温度控制在515℃～525℃和淬火时间为30～120min的范围内，能使得粗晶环不会加深，并且晶粒不会长粗。
[0028]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
具体实施方式
[0029]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种6061T651铝合金板的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：A：6061T651铝合金材料各成份的质量百分比：硅0.40～0.45％、铁0.018～0.023％、铜0.15～0.40％、锰0.14％、铬0.18～0.20％、锌0.24～0.26％、镁0.51～0.56％、钛0.14～0.16％、锆0.03％～0.08％和AL余量；B：将熔炼炉清炉，并用纯铝锭洗炉，将铝锭放入熔炼炉中加热并融化，加热温度为500～520℃，加热时间为18～20h，向熔炼炉中加入硅、铁、铜、锰、铬、锌、镁、钛和锆，并进行混合搅拌均匀，加热温度保持在730～750℃，加热时间为12～16h；C：待熔炉内的炉料全部熔化并达到730～750℃，加入Mg锭，进行充分搅拌使炉料全部熔融，进行精炼、静置和扒渣；D:铸造准备充分后，熔体静置8～10h，在熔体温度700～710℃条件下经在线处理，浇注到预热的金属模具中，制得铝合金铸锭；E:将制得铝合金铸锭进行均匀化处理，在550～590℃条件下保温6～8小时，进行均匀化处理，制得均匀化处理的铝合金锭，所述均匀化处理使得合金的Mg2si相以细小质点均匀分布在整个金属基体中，且消除铸造应力，同时提高了挤压速度；F：把步骤E得到的铝合金铸锭倒入挤压机中挤压成型，并进行矫直、切断和水雾冷,制得铝合金板；G:将步骤F得到的铝合金板进行热处理，所述热处理用于加热铝合金板至预设温度，并在预设时间内进行保温；H:保温结束后，将步骤G得到的铝合金板进行淬火处理，所述淬火处理是采用淬火炉对铝合金板进行淬火处理，并使用冷却液将铝合金板冷却至50℃以下，获取过饱和强化相；I:将淬火后的铝合金板进行拉伸矫直，消除铝合金冷轧卷材内的残余应力；J:将矫直后的铝合金板进行时效处理，并使其达到T651状态，所述时效处理应在淬火后0.5h内尽快进行时效处理；K:时效处理后，再次进行拉弯矫直，随后横剪切片，包装入库。2.根据权利要求1所述的一种6061T651铝合金板的生产方法，其特征在于，所述精练包括第一次精炼和第二次精炼，所述第一次精炼是在熔化结束进行第一次扒渣处理后在熔炼炉内进行第一次精炼，所述第一次精炼是向熔炼后所得的铝液中加入精炼剂，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈满，
申请(专利权)人：广东吉源铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：