6xxx系铝合金管材及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种6xxx系铝合金管材及其制备方法。该制备方法包括：使6xxx系铝合金管坯毛料依次经过一次轧制、退火、一次拉拔、二次拉拔、二次轧制及三次拉拔，得到6xxx系铝合金管材。本发明专利技术基于上述特定的一次轧制

【技术实现步骤摘要】
6xxx系铝合金管材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及有色金属铝合金材料加工技术领，具体而言，涉及一种6xxx系铝合金管材及其制备方法。

技术介绍

[0002]航空航天领域飞行器管路系统是其输送燃油等工作介质的重要部件之一，设计应用了大量铝合金高精薄壁管材。由于油路系统中的导管路径弯曲复杂、连接点多，对管材的尺寸精度，以及弯曲、扩口等工艺性能要求高。
[0003]目前，铝合金高精薄壁管材生产工序中常采用了多道次轧制、空拉或带芯头拉拔对管材进行减径处理，尤其是小口径管材，为达到最终尺寸，工艺十分繁琐。且各生产工序的工艺参数控制和技术难度高，容易造成管材内外表面划伤、开裂等问题，严重影响管路系统的气密性，最终管材生产效率低，管材尺寸性能的一致性和稳定性差，易出现壁厚不均匀和晶粒组织粗大等问题，造成管材应用弯曲和扩口处出现表面质量缺陷，如橘皮、掉渣、开裂等。此外由于生产工序的复杂性，造成了难以对问题产品的形成原因进行溯源分析。因此亟需一种工序更加简单科学的制备方法，有效控制加工工序，优化管材组织，改善或消除铝合金导管应用缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种6xxx系铝合金管材及其制备方法，以解决现有技术中生产小口径6xxx系铝合金管材时存在的生产效率低、操作复杂、产品性能较差等的问题。
[0005]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种6xxx系铝合金管材的制备方法，6xxx系铝合金管材的外直径为5~9mm、壁厚为1
±
0.2mm；制备方法包括：使6xxx系铝合金管坯毛料依次经过一次轧制、退火、一次拉拔、二次拉拔、二次轧制及三次拉拔，得到6xxx系铝合金管材。
[0006]进一步地，在二次拉拔及二次轧制之间，制备方法还包括对二次拉拔后料进行中间退火的步骤。
[0007]进一步地，6xxx系铝合金管坯毛料由6xxx系铝合金铸锭经挤压得到；优选地，6xxx系铝合金管坯毛料的外直径为35~40mm，壁厚为4
±
1mm。
[0008]进一步地，一次轧制过程中，控制一次轧制后料的外直径为18~23mm，壁厚为2
±
0.5mm。
[0009]进一步地，采用拉拔退火的方式完成退火；优选地，退火过程中，处理温度为380~430℃，处理时间为1.0~3.0h；优选地，控制退火后料的总变形量不低于85%。
[0010]进一步地，一次拉拔过程中，控制一次拉拔后料的外直径为16~20mm。
[0011]进一步地，二次拉拔过程中，控制二次拉拔后料的外直径为13~17mm。
[0012]进一步地，中间退火的处理温度为350~450℃，处理时间为1.0~3.0h；优选地，控制
中间退火后料的总变形量不低于80%。
[0013]进一步地，二次轧制过程中，控制二次轧制后料的外直径为7~12mm，壁厚为1.0
±
0.2mm；优选地，三次拉拔过程中，控制三次拉拔后料的外直径为5~9mm、壁厚为1
±
0.2mm。
[0014]进一步地，6xxx系铝合金管材为6061铝合金管材或6063铝合金管材。
[0015]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种采用前述的6xxx系铝合金管材的制备方法制备得到的6xxx系铝合金管材。
[0016]相较目前常用的减径生产工艺而言，本专利技术基于上述特定的一次轧制
→
退火
→
一次拉拔
→
二次拉拔
→
二次轧制
→
三次拉拔工艺顺序，工序更加简单（减少了多道拉拔与退火工序）、工艺更加可控（过多的工序容易造成管材内外表面划伤、开裂等问题，影响管路系统的气密性），从而大幅度地提高了小口径6xxx系铝合金管材的生产效率。且在高生产效率的基础上，本专利技术还可以获得性能优异的小口径6xxx系铝合金管材产品，一方面，该管材产品内外表面质量较优，无划伤、开裂、橘皮、掉渣等缺陷问题，故而后续将其应用于管路系统时，可使得产品具有十分优异的气密性。另一方面，该管材产品壁厚均匀，且晶粒组织较优，从而使得其尺寸性能一致性和稳定性也均较优。
附图说明
[0017]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了本专利技术实施例1中管材的纵截面晶粒组织测试图；图2示出了本专利技术对比例1中管材的纵截面晶粒组织测试图；图3示出了本专利技术实施例2中管材的纵截面晶粒组织测试图；图4示出了本专利技术实施例3中管材的纵截面晶粒组织测试图。
具体实施方式
[0018]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0019]正如本专利技术
技术介绍
部分所描述的，现有技术中在生产小口径6xxx系铝合金管材时存在生产效率低、操作复杂、产品性能较差等问题。为了解决这一问题，本专利技术提供了6xxx系铝合金管材的制备方法，6xxx系铝合金管材的外直径为5~9mm、壁厚1
±
0.2mm；制备方法包括：使6xxx系铝合金管坯毛料依次经过一次轧制、退火、一次拉拔、二次拉拔、二次轧制及三次拉拔，得到6xxx系铝合金管材。
[0020]相较目前常用的减径生产工艺而言，本专利技术基于上述特定的一次轧制
→
退火
→
一次拉拔
→
二次拉拔
→
二次轧制
→
三次拉拔工艺顺序，工序更加简单（减少了多道拉拔与退火工序）、工艺更加可控（过多的工序容易造成管材内外表面划伤、开裂等问题，影响管路系统的气密性），从而大幅度地提高了小口径6xxx系铝合金管材的生产效率。且在高生产效率的基础上，本专利技术还可以获得性能优异的小口径6xxx系铝合金管材产品（外直径为5~9mm、壁厚1
±
0.2mm），一方面，该管材产品内外表面质量较优，无划伤、开裂、橘皮、掉渣等缺陷问题，故而后续将其应用于管路系统时，可使得产品具有十分优异的气密性。另一方面，该管材产品壁厚均匀，且晶粒组织较优，从而使得其尺寸性能一致性和稳定性也均较优。
[0021]在一种优选的实施方式中，在二次拉拔及二次轧制之间，上述制备方法还包括对二次拉拔后料进行中间退火的步骤。基于此，可以实现管材产品的晶粒组织显著优化，更有利于后续管材加工。本专利技术的小口径铝合金薄壁管材制备工艺效果突出，工序操作方便、产品质量可靠，可广泛应用于6xxx系铝合金高精薄壁管材的生产。
[0022]在一种优选的实施方式中，6xxx系铝合金管坯毛料由6xxx系铝合金铸锭经挤压得到。6xxx系铝合金管坯毛料的外直径为35~40mm，壁厚为4.0
±
1.0mm。基于此，原料更易得，且处理工序更简单，更适配于后续处理步骤。例如，6x本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种6xxx系铝合金管材的制备方法，其特征在于，所述6xxx系铝合金管材的外直径为5~9mm、壁厚为1
±
0.2mm；所述制备方法包括：使6xxx系铝合金管坯毛料依次经过一次轧制、退火、一次拉拔、二次拉拔、二次轧制及三次拉拔，得到所述6xxx系铝合金管材。2.根据权利要求1所述的6xxx系铝合金管材的制备方法，其特征在于，在所述二次拉拔及所述二次轧制之间，所述制备方法还包括对二次拉拔后料进行中间退火的步骤。3.根据权利要求2所述的6xxx系铝合金管材的制备方法，其特征在于，所述6xxx系铝合金管坯毛料由6xxx系铝合金铸锭经挤压得到；所述6xxx系铝合金管坯毛料的外直径为35~40mm，壁厚为4
±
1mm。4.根据权利要求3所述的6xxx系铝合金管材的制备方法，其特征在于，所述一次轧制过程中，控制一次轧制后料的外直径为18~23mm，壁厚为2
±
0.5mm。5.根据权利要求1所述的6xxx系铝合金管材的制备方法，其特征在于，采用拉拔退火的方式完成所述退火；所述退火过程中，处理温度为380~430℃，处理时间为1.0~3.0h；控制退火后料的总变...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琪，吴浩，刘成，郑旭，李利，王国军，黄鸣东，任毅斌，
申请(专利权)人：中铝材料应用研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：