一种超平铝合金带筋板型材制备方法技术

本发明专利技术公开了一种超平铝合金带筋板型材制备方法，包括以下步骤：熔铸、预热、挤压、在线淬火、拉伸、时效；所述挤压中，将预热后的铸锭置于挤压机中进行挤压，挤压筒温度为380

【技术实现步骤摘要】
一种超平铝合金带筋板型材制备方法


[0001]本专利技术涉及铝合金挤压形成制备
，尤其涉及一种超平铝合金带筋板型材制备方法。

技术介绍

[0002]铝合金带筋板是通过挤压工艺制成的，为一种在型材长度方向的板面上带有一条或多条凸起的、相互平行的筋板的型材，与由板材和型材焊接得到的同类平面结构相比，带筋板有着巨大的优越性。6xxx系铝合金具有耐腐蚀性强、耐热性能好、易焊接、韧性强等优点，广泛应用于船舶、航空航天、交通运输、建筑工程等领域。6xxx系铝合金塑性较强，易于在高温下挤压成型，常用作于挤压加工的生产坯料，通过挤压方式生产得到厚度较薄、宽度较大的带筋板型材，且时效后具有较高的强度和硬度。但由于6xxx系铝合金的合金化程度较低，挤压出料时温度高、硬度低，超宽带筋板型材极易变形，产生横、纵向的弯曲和扭拧等缺陷，在随后的拉伸处理中不能完全消除该缺陷，甚至在拉伸后型材平面度变得更差，从而导致型材平面间隙达不到控制要求，必须通过整形的方式来改善型材的平面间隙，耗费人力物力，大大增加生产成本。随着我国现代工业的高速发展，对工业用铝合金带筋板型材的平面间隙提出了更高的要求，而另一方面，对该种型材的宽度要求越来越宽，厚度要求越来越薄，强度也要求越来越高，传统挤压生产工艺无法满足苛刻的要求。

技术实现思路

[0003]针对以上不足，本专利技术提供一种超平铝合金带筋板型材制备方法，能够改善传统工艺生产的铝合金挤压带筋板型材平面间隙大的问题。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
>[0005]一种超平铝合金带筋板型材制备方法，包括以下步骤：熔铸、预热、挤压、在线淬火、拉伸、时效；所述挤压中，将预热后的铸锭置于挤压机中进行挤压，挤压筒温度为380
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460℃，挤压速度为0.2
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6.0m/min，铸锭温度为390
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530℃，型材挤出温度为470
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530℃，型材被挤出模具后穿过矫直工装，以实现高温在线矫直，矫直工装包括位于下方的支撑板和位于上方仿形压板，矫直后进行在线淬火。
[0006]优选的，所述支撑板为石墨材质或金属材质，厚度为30
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80mm，长度为300
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500mm，宽度大于等于型材的宽度，宽度优选为500
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800mm，支撑板的宽度具体视铝合金型材的宽度而定，主要是在横向上覆盖并用以支撑铝合金型材。
[0007]优选的，所述仿形压板为石墨材质或金属材质，厚度为30
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80mm，长度为300
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500mm，宽度大于等于型材的宽度，仿形压板的宽度具体视铝合金型材的宽度而定，主要是在横向上覆盖铝合金型材，并能够与型材顶面完全接触；仿形压板的底部根据铝合金带筋板的筋板所处位置和筋板尺寸情况，开设矩形通槽，且通槽不与筋板相接触，优选的，仿形压板的矩形通槽的槽宽为10
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30mm，槽深为10
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40mm，具体视筋板尺寸而定。
[0008]优选的，所述型材的宽度为500
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750mm，长度为300
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5000mm，壁厚为2.0
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4.5mm，型
材上部均匀分布2
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6条凸起筋板，筋板高度为5
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35mm，筋板壁厚为2.0
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4.5mm，型材底部为平整面。
[0009]优选的，所述拉伸中，对型材进行拉伸矫直，拉伸率为0.2
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3.0％；拉伸时在型材两端的上部(指拉伸机两端夹头位置)放置仿形拉伸垫块，所述仿形拉伸垫块整体呈矩形，厚度为30
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80mm，宽度大于等于型材的宽度，长度为300
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500mm，仿形拉伸垫块的上部为粗糙平面，如为有齿状的粗糙平面，以增大拉伸机夹口与拉伸垫块上表面的摩擦力，避免拉伸打滑，底面根据型材的筋板所处位置和筋板尺寸情况，开设矩形通槽，且通槽不与筋板相接触，仿形拉伸垫块的矩形通槽的槽宽为10
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30mm，槽深为10
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40mm，具体视筋板尺寸而定。
[0010]优选的，所述铝合金的组分及质量百分比为：Si：0.20
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1.30％，Fe：0.01
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0.35％，Cu：0.01
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0.25％，Mn：0.01
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1.00％，Mg：0.45
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1.20％，Cr：0.01
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0.35％，Zn：≤0.25％，Ti：≤0.15％，其余为Al和不可避免的杂质元素，每种不可避免的杂质元素都低于0.05％，且总量小于0.15％。
[0011]优选的，所述熔铸中，将铝锭、中间合金投入到圆顶液压倾斜式熔炼炉中进行熔炼，并充分搅拌、扒渣，熔炼保温温度为700
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750℃，熔炼时间为4
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11小时；采用水冷半连续铸造获得铝合金圆形铸锭，铸造温度为660
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760℃，铸造冷却水流量为50
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550m3/h，所得圆形铸锭直径为250
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600mm，单个圆形铸锭长度为4000
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9000mm。
[0012]优选的，所述预热中，将铸锭置于感应炉中进行加热、保温，加热温度为390
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540℃，保温时间为5
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30min；将挤压模具置于模具加热炉中进行加热、保温，加热温度为390
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530℃，保温时间为7
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48h。
[0013]优选的，所述在线淬火中，根据型材壁厚选择水冷淬火或风冷淬火，当型材壁厚≥7mm时采用水冷淬火，当型材壁厚＜7mm采用风冷淬火。
[0014]优选的，所述时效中，将铝合金型材置于时效炉中进行时效，时效温度为165
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210℃，保温时间为2.5
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24h。
[0015]在高温状态下，铝合金型材硬度低容易发生变形，且在线淬火时如果型材各部位冷却不均，容易导致弯曲、扭拧等形位缺陷。淬火冷却后型材硬度提高，无法进行在线矫直，只能通过使用整形机进行离线整形，整形的弊端是，型材表面有辊印、黑印、划伤，甚至型材截面局部尺寸不良，出现“W”型、“S”型或“V”型等形状的缺陷。本专利技术采用在挤压后直接进行高温在线矫直的方式，高温时在线矫直效果好，矫直后马上进行淬火冷却，型材定型不反弹，高温在线矫直的优势在于，型材处于高温状态时，塑性较高，容易矫直定型，配合支撑板和仿形压板，使得平面更加平整。采用石墨材质的支撑板或仿形压板，石墨具有润滑作用，又耐高温，即使直接接触型材也不易刮伤型材。
[0016]本专利技术通过拉伸来进一步矫直和消除内应力。拉伸时，拉伸机夹头应尽可能多地接触到型材表面，这样才能使型材各部位变形均匀，获得平面良好的型材。拉伸要在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超平铝合金带筋板型材制备方法，包括以下步骤：熔铸、预热、挤压、在线淬火、拉伸、时效，其特征在于：所述挤压中，将预热后的铸锭置于挤压机中进行挤压，挤压筒温度为380
‑
460℃，挤压速度为0.2
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6.0m/min，铸锭温度为390
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530℃，型材挤出温度为470
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530℃，型材被挤出模具后穿过矫直工装，以实现高温在线矫直，矫直工装包括位于下方的支撑板和位于上方仿形压板，矫直后进行在线淬火。2.根据权利要求1所述的超平铝合金带筋板型材制备方法，其特征在于：所述支撑板为石墨材质或金属材质，厚度为30
‑
80mm，长度为300
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500mm，宽度大于等于型材的宽度。3.根据权利要求1所述的超平铝合金带筋板型材制备方法，其特征在于：所述仿形压板为石墨材质或金属材质，厚度为30
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80mm，长度为300
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500mm，宽度大于等于型材的宽度，仿形压板的底部根据铝合金带筋板的筋板所处位置和筋板尺寸情况，开设矩形通槽，且通槽不与筋板相接触。4.根据权利要求1所述的超平铝合金带筋板型材制备方法，其特征在于：所述型材的宽度为500
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750mm，长度为300
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5000mm，壁厚为2.0
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4.5mm，型材上部均匀分布2
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6条凸起筋板，筋板高度为5
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35mm，筋板壁厚为2.0
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4.5mm，型材底部为平整面。5.根据权利要求1所述的超平铝合金带筋板型材制备方法，其特征在于：所述拉伸中，对型材进行拉伸矫直，拉伸率为0.2
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3.0%；拉伸时在型材两端的上部放置仿形拉伸垫块，所述仿形拉伸垫块整体呈矩形，厚度为30
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80mm，宽度大于等于型材的宽度，长度为300
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500mm，仿形拉伸垫块的上部为粗糙平面，底面根据型材的筋板所处位置和筋板尺寸情况，开设矩形通槽，且通槽不...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦祖祥，赵睿澄，齐林，周伟，何建贤，莫宇飞，向晶，岑威，张立，刘德华，
申请(专利权)人：广西南南铝加工有限公司，
类型：发明
国别省市：