一种7050铝合金锻件的锻造方法技术

本发明专利技术属于铝合金锻造领域，具体涉及一种7050铝合金锻件的锻造方法。该方法包括：第一火次：步骤11、将7050铝合金铸锭拔长至长度方向变形量达到20％

【技术实现步骤摘要】
一种7050铝合金锻件的锻造方法


[0001]本专利技术属于铝合金锻造领域，具体涉及一种7050铝合金锻件的锻造方法。

技术介绍

[0002]铝合金因具有密度小、比强度和比刚度高等优点被广泛应用于航天航空、汽车等领域。以7050铝合金为代表的Al
‑
Zn
‑
Mg
‑
Cu超高强铝合金综合性能优良，在用于大飞机制造的材料中占有重要地位，常用于制造大梁、桁条、加强框等大型受力结构件。
[0003]目前，铝合金飞机结构件主要采用锻造工艺成形。由于工作环境比较特殊，在飞机构件的设计与制造过程中，主要以增强结构件的强度和刚度，提高结构件的抗应力腐蚀和断裂韧性为技术指标。而材料的性能主要由组织决定，目前原材料主要存在的问题是组织问题，所以研究锻造工艺对锻件组织的影响，控制材料组织，对提高7050铝合金锻件的性能有非常重要的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的：提供一种7050铝合金锻件的锻造方法，以避免出现锻件组织不稳定，消除残余铸态组织，进而提升产品组织、性能的均匀性和稳定性。
[0005]本专利技术的技术方案：
[0006]一种7050铝合金锻件的锻造方法，包括：
[0007]第一火次：步骤11、将7050铝合金铸锭拔长至长度方向变形量达到20％
ꢀ‑
50％，得到锻坯；步骤12、将锻坯倒棱；步骤13，将倒棱后的锻坯镦粗至长度方向变形量达到20％
‑
50％；步骤14，将镦粗后的锻坯拔长至第一预设尺寸；步骤14的长度方向变形量也在20％
‑
50％；
[0008]第二火次：步骤21、将第一预设尺寸的锻件倒棱；步骤22、将倒棱后的锻件镦粗至长度方向变形量达到20％
‑
50％；步骤23、将镦粗后的锻件拔长至第二预设尺寸，步骤23的长度方向变形量也在20％
‑
50％；第三火次：重复第二火的所有步骤，得到改锻后坯料；
[0009]其中，第一火次的加热温度高于第二和第三火次的加热温度；第二火次的加热温度和第三火次的加热温度相同。
[0010]进一步的，在整个锻造出炉转移过程中，要求在50秒范围内完成；第一火次的加热温度范围为(380
‑
460)℃，第二、三火次的加热温度范围为 (360
‑
440)℃；冷料加热保温时间按1.5
‑
2.5min/mm计算；热料回炉保温时间 0.8
‑
1.5min/mm计算。
[0011]进一步的，每个火次的锻造过程要求在2.5
‑
3分钟这一范围内完成，锻造结束后，终锻温度大于等于350℃。
[0012]进一步的，在整个锻造过程中每次送进量≤2/3锤砧。
[0013]进一步的，每锤压下量≤50mm。
[0014]进一步的，压下速度10～15mm/s。
[0015]进一步的，得到改锻后坯料之后，所述方法还包括：
[0016]将改锻后坯料在锻机上锻至图纸尺寸。
[0017]进一步的，将改锻后坯料在锻机上锻至图纸尺寸，包括：
[0018]第四火次：将改锻后坯料拔长、整形、平除两端鼓肚，为固溶后变形做好准备。
[0019]进一步的，第四火次锻造结束后，终锻温度大于等于350℃。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]材料的组织是决定材料性能的关键因素，只有锻件的组织合格才能保证锻件的性能合格，进而保证锻件成品的合格。通过本技术方案的前三火次改锻，尤其是增加第一火次的变形温度，可以确保7050原材料从铸锭到锻件成型前，原材料组织基本均匀，材料组织中残余铸态组织基本去除，再通过后续的成型锻造，进一步优化材料组织，在保证锻件的图纸尺寸要求的同时，锻件的力学性能也合格，达到较好的强度和塑性的匹配。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面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，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实施例：
[0024]1改锻
[0025]1.1本专利技术使用2500t快锻机对铸锭进行锻造。
[0026]1.2材料：7050，锻件下料规格：
[0027]1.3加热：
[0028]1.3.1加热温度：第一火按450℃，第二、三火按420℃执行。
[0029]1.3.2保温时间：冷料加热保温时间按2.0min/mm计算；热料回炉保温时间 1.0min/mm计算。
[0030]1.4锻造生产过程如下：
[0031]1.4.1第一火：拔长至口270
±5×
～550倒棱、镦粗至～
□
355
×
320
±
10 拔长至口270
±5×
～550。
[0032]1.4.2第二火：口270
±5×
～550倒棱、镦粗至～
□
355
×
320
±
10拔长至口270
±5×
～ 550。
[0033]1.4.3第三火：重复第二火一次。
[0034]1.5锻造技术要求如下：
[0035]①
锻前锤砧及工夹具接触坯料的部分充分预热至250
±
50℃；
[0036]②
转移时间≤60s(坯料从炉门开启到锻造)
[0037]③
终锻温度≥350℃。
[0038]1.6冷却方式：空冷
[0039]2成型锻造：
[0040]2.1加热：
[0041]2.1.1加热温度：按420℃执行。
[0042]2.1.2保温时间：冷料加热保温时间按2.0min/mm计算；热料回炉保温时间 1.0min/mm计算
[0043]2.2锻造：2500t快锻机(4201007)或16MN自由锻压机(4201009)锻造尺寸：
□
270
±5×
～500拔长、整形至170
+3
‑0×
270
±3×
≥780(整形，平除两端鼓肚，为固溶后变形做好准备)。
[0044]3热处理(固溶)：471℃保温4.5小时水冷。
[0045]固溶后必须在＜2小时内立即冷锻，再进行时效处理。
[0046]4冷锻：
[0047]4.1设备：2500t快锻机或16MN自由锻压机，
[0048]4.2要求将锻件尺寸170
+3
‑0；按以下尺寸压制；(压制每次送进量200～260)(173 压至170～167；1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种7050铝合金锻件的锻造方法，其特征在于，包括：第一火次：步骤11、将7050铝合金铸锭拔长至长度方向变形量达到20％
‑
50％，得到锻坯；步骤12、将锻坯倒棱；步骤13，将倒棱后的锻坯镦粗至长度方向变形量达到20％
‑
50％；步骤14，将镦粗后的锻坯拔长至第一预设尺寸；步骤14的长度方向变形量也在20％
‑
50％；第二火次：步骤21、将第一预设尺寸的锻件倒棱；步骤22、将倒棱后的锻件镦粗至长度方向变形量达到20％
‑
50％；步骤23、将镦粗后的锻件拔长至第二预设尺寸，步骤23的长度方向变形量也在20％
‑
50％；第三火次：重复第二火的所有步骤，得到改锻后坯料；其中，第一火次的加热温度高于第二和第三火次的加热温度；第二火次的加热温度和第三火次的加热温度相同。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在整个锻造出炉转移过程中，要求在50秒范围内完成；第一火次的加热温度范围为(380
‑
460)℃，第二、三火次的加热温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文文，唐军，刘珂妮，牛伟鹏，黄蓓，
申请(专利权)人：陕西宏远航空锻造有限责任公司，
类型：发明
国别省市：