铝合金型材、制造工艺及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种铝合金型材、制造工艺及其应用，涉及铝合金技术领域，该铝合金型材含有质量分数为0.62

【技术实现步骤摘要】
铝合金型材、制造工艺及应用


[0001]本专利技术涉及铝合金生产
，尤其涉及铝合金型材、制造工艺及应用。

技术介绍

[0002]随着汽车行业的快速发展，消费者对汽车的安全性要求越来越高，防抱死刹车系统(ABS)作为安全制动系统被广泛应用到汽车制造当中，ABS具有防抱死、防侧滑的作用，通过电子传感和油压控制对汽车的制动情况进行调节，有效提高了汽车的安全性。因为其工作环境的特殊性(油压控制)以及其功能的重要性(安全系统)，所以作为ABS系统的主体结构部件材料的组织和性能的均匀性提出严格要求。
[0003]ABS壳体采用高合金成分的6061合金和高出口温度的挤压工艺，导致型材表面质量控制困难，尤其是起皮现象严重，参照附图1所示。基于此，需要对现有的铝合金型材制备工艺进行改进。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种铝合金型材、制造工艺及应用，以改变铝型材的表面质量。
[0005]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的一种铝合金型材，该铝合金型材含有质量分数为0.62
‑
0.8％的Si元素，0.2
‑
0.5％的Fe元素，0.15
‑
0.4％的Cu元素，0.10
‑
0.15％的Mn元素，1.0
‑
1.2％的Mg元素，0.15
‑
0.30％的Cr元素，0.10
‑
0.15％的Ti元素，其余为Al元素以及杂质。
[0006]优选地，其中杂质总量合计不大于0.1％，单类杂质不大于0.05％。
[0007]一种制备上述的铝合金型材的制备工艺，包括以下步骤：
[0008](S1)原料添加：将AlSi中间合金、AlFe中间合金、AlCu中间合金、AlMn中间合金、纯Mg锭、AlCr中间合金、AlTi中间合金，并伴随添加铝钛硼丝，按照权利要求1中所述的组份含量送入熔炼炉内进行熔炼。
[0009](S2)熔炼：设定熔炼温度为750℃
‑
760℃，在熔铸过程中进行精炼、扒渣，随后将熔体转移至保温炉，在保温炉进行二次精炼、扒渣；将熔体转移至热顶模具中铸造。
[0010](S3)铸造：设定铸造速度为42
‑
44mm/min，铸造水量3100
‑
3400L/min，在线除气，除气机转子不少于500转，并采用40ppi过滤板过滤，最终形成铝合金棒料。
[0011](S4)均匀化工艺：将铸造成型的铝棒在540℃的环境中保温2h，再升温至575℃保温5h，促进β
‑
AlFeSi相转化为α
‑
AlFeSi相。
[0012](S5)准备模具：模具工作带硬度大于38HRC，渗氮层：100
‑
200μm，模具空刀尺寸控制范围为2
‑
4mm，工作带、空刀及空刀垂直面打磨光滑；从模具出口方向向入口方向喷涂离型剂；挤压时控制模具加热温度为450
‑
500℃，模具加热时间范围为6
‑
12h。
[0013](S6)挤压：对挤压筒进行加热，挤压筒的加热温度为380
‑
450℃，对铸造好的铝棒进行加热，铝棒的加热温度为490
‑
520℃，将加热完成的铝棒送入挤压机，挤压速度为3
‑
5m/
min，铝棒成型后采用在线水冷淬火，淬火前出口温度为530
‑
545℃，淬火后温度≤150℃。
[0014](S7)对型材进行拉伸矫直，其变形量控制在0.6％
‑
1.2％。
[0015](S8)对型材进行切割包装。
[0016](S9)时效处理：人工时效温度设定170
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180℃，保温10h。
[0017](S10)成品检测。
[0018]上述铝合金型材可在ABS阀体上应用。
[0019]本专利技术的一种铝合金型材、制造工艺及应用，至少具有以下技术效果：由本专利技术制备的铝合金型材力学性能和表面质量均有所提高，该类型的铝合金型材能够应用于ABS壳体制造中，提高该类产品的性能。
附图说明
[0020]图1为利用现有工艺生产的铝合金型材；
[0021]图2为利用改进后的工艺生产的铝合金型材。
具体实施方式
[0022]以下结合图1至图2对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0023]实施例一
[0024]一种铝合金型材，该铝合金型材中含有质量分数为0.62
‑
0.8％的Si元素，0.2
‑
0.5％的Fe元素，0.15
‑
0.4％的Cu元素，0.10
‑
0.15％的Mn元素，1.0
‑
1.2％的Mg元素，0.15
‑
0.30％的Cr元素，0.10
‑
0.15％的Ti元素，其余为Al元素以及杂质。本实施例中提供三种实验例，如表1所示。
[0025]表1实验例中各元素的含量
[0026][0027]注意，在控制铝合金型材中杂质含量时，应满足杂质总量不大于0.1％，单类杂质不大于0.05％。
[0028]实施例二
[0029]一种上述铝合金型材的制备工艺，包括以下步骤：
[0030](S1)原料添加：将AlSi中间合金、AlFe中间合金、AlCu中间合金、AlMn中间合金、纯Mg锭、AlCr中间合金、AlTi中间合金，并伴随添加铝钛硼丝，原料添加后，应保证各个元素含量满足上述要求。
[0031](S2)熔炼：设定熔炼温度为750℃
‑
760℃，在熔铸过程中进行精炼、扒渣，确保熔体
的纯净度。随后将熔体转移至保温炉，在保温炉进行二次精炼、扒渣；提高型材铸造前熔体的纯净度。
[0032](S3)铸造：采用热顶模具铸造，设定铸造速度为42
‑
44mm/min，铸造水量3100
‑
3400L/min，在线除气，除气机转子为600转，并采用40ppi过滤板过滤，最终形成铝合金棒料。
[0033](S4)均匀化工艺：将铸造成型的铝棒在540℃的环境中保温2h，再升温至575℃保温5h，促进β
‑
AlFeSi相转化为α
‑
AlFeSi相。
[0034](S5)准备模具：模具工作带硬度为55HRC，渗氮层：100
‑
200μm，模具空刀尺寸控制范围为2
‑
4mm，工作带、空刀及空刀垂直面打磨光滑；从模具出口方向向入口方向喷涂离型剂；挤压时控制模具加热温度为450
‑
500℃，模具加热时间范围为6
‑
12h。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金型材，其特征在于，该铝合金型材含有质量分数为0.62
‑
0.8％的Si元素，0.2
‑
0.5％的Fe元素，0.15
‑
0.4％的Cu元素，0.10
‑
0.15％的Mn元素，1.0
‑
1.2％的Mg元素，0.15
‑
0.30％的Cr元素，0.10
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0.15％的Ti元素，其余为Al元素以及杂质。2.根据权利要求1所述的铝合金型材，其特征在于，其中杂质总量合计不大于0.1％，单类杂质不大于0.05％。3.一种如权利要求1所述的铝合金型材的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：(S1)原料添加：将AlSi中间合金、AlFe中间合金、AlCu中间合金、AlMn中间合金、纯Mg锭、AlCr中间合金、AlTi中间合金，并伴随添加铝钛硼丝，按照权利要求1中所述的组份含量送入熔炼炉内进行熔炼；(S2)熔炼：设定熔炼温度为750℃
‑
760℃，在熔铸过程中进行精炼、扒渣，随后将熔体转移至保温炉，在保温炉进行二次精炼、扒渣；将熔体转移至热顶模具中铸造；(S3)铸造：设定铸造速度为42
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44mm/min，铸造水量3100
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3400L/min，在线除气，除气机转子不少于500转，并采用40ppi过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆，吕庆玉，王浩，于金凤，王少鹏，曲兆金，邹超，郝先芃，王晓光，张萌，曲双燕，刘相法，
申请(专利权)人：丛林铝业科技山东有限责任公司，
类型：发明
国别省市：