一种汽车用铝合金型材生产退火工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，属于铝合金退火技术领域，将铝合金型材进行两次碱性除油处理后，采用无水乙醇在30

【技术实现步骤摘要】
一种汽车用铝合金型材生产退火工艺


[0001]本专利技术属于铝合金退火
，具体涉及一种汽车用铝合金型材生产退火工艺。

技术介绍

[0002]铝合金型材是航空航天、汽车、机械制造和建筑等领域中常用的结构材料。在很多汽车品牌进行宣传时，使用铝合金材料会被作为卖点，例如铝合金悬挂、铝合金车架和铝合金发动机缸体等，因为相较于钢质材料，铝合金在相同体积的情况下一般具有更好的强度，并且铝的密度比较小，铝合金材料的重量仅为钢材的35
‑
40％，能够降低车身自重。
[0003]根据合金种类的不同，铝合金被分为1系到9系九个不同类型，其中1系属于高纯度铝合金，铝含量超过99.5％；2系含铜元素较多，大约在3
‑
5％，硬度很高，属于航空铝材；3系以锰元素为主要合金成分，含量为1.0
‑
1.5％，具有较好的防锈功能；4系以硅元素为主，含量为4.5
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6.0％，具有耐热耐磨的特性，多用于建筑材料；5系主要元素为镁，含量3
‑
5％之间，特点是密度低，抗拉强度高，延伸率高，疲劳强度好，但不可做热处理强化；6系主要含有镁和硅两种元素，因此结合了4系和5系的优势，也是汽车材料中运用较多的；7系主要含锌元素，硬度高，也属于航空铝材；8系主要是铝箔，电池行业运用较多；9系是备用材料。
[0004]铝合金型材在生产过程中一般需要进行退火处理，退火是一种金属热处理过程，即将铝合金型材缓慢加热到一定温度并保持一段时间，再以适当的速率冷却，主要目的是降低铝合金型材的硬度，提高其可加工性。汽车用铝合金型材一般在加工后为了保证其美观性，一般需要呈现出合金底色，但是6系铝合金在阳极氧化处理后容易呈现黑灰色，难以呈现出铝合金型材的底色，因此提出一种汽车用铝合金型材生产退火工艺。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，以解决
技术介绍
中的问题。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，包括如下步骤：
[0008]步骤一：将铝合金型材进行两次碱性除油处理后，采用超声清洗设备，向清洗池中通入无水乙醇，将铝合金型材浸入无水乙醇中，在30
‑
40KHz的条件下超声清洗15
‑
30min，将铝合金型材取出后用风刀吹干设备在50
‑
80m/s的风速下吹干，完成有机溶剂清洗。
[0009]步骤二：将有机溶剂清洗后的铝合金型材浸入电解液中阳极氧化处理20
‑
25min，采用电解液为草酸溶液和硫酸溶液按照1：1的体积比混合而成，草酸溶液的质量浓度为35g/L，硫酸溶液的质量浓度为15g/L；阳极氧化处理时采用电压为90V，温度为20
‑
25℃。氧化膜厚度为6
‑
8μm
[0010]步骤三：将阳极氧化处理后的铝合金型材转移至真空退火炉中，在450
‑
500℃的条件下保温20
‑
30min，然后通过风冷的方式，按照3
‑
4℃/min的条件将铝合金型材冷却至50
‑
100℃，最后自然冷却，完成铝合金型材退火工艺。
[0011]进一步地，两次碱性除油处理包括第一次碱性除油和第二次碱性除油，具体方法如下：
[0012]在40
±
5℃的条件下将铝合金型材浸入质量分数为30
‑
40％的碳酸钠溶液中，2
‑
5min后将铝合金型材取出，用风刀吹干设备在80
‑
120m/s的风速下将铝合金型材吹干，完成第一次碱性除油，然后将第一次碱性除油后的铝合金型材浸入质量分数为20
‑
25％的碳酸钠溶液中，在50
±
5℃的条件下浸泡5
‑
10min，取出铝合金型材后用风刀吹干设备在50
‑
80m/s的风速下吹干，完成第二次碱性除油。
[0013]进一步地，铝合金型材为6系铝合金。
[0014]本专利技术的有益效果：
[0015]本专利技术汽车用铝合金型材生产退火工艺可以保证产生无色的氧化膜，有助于呈现出铝合金型材的本色。第一次碱性除油采用较高浓度的碳酸钠溶液，在较短的时间内与大部分油脂进行反应，并在较大的风速下将皂化的油脂除去，有利于防止第二次碱性除油时铝合金表面处理不均，第二次碱性除油采用较低浓度的碳酸钠溶液，避免碱性碳酸钠溶液对铝合金型材过度腐蚀，吹干后采用无水乙醇超声清洗，有助于去除残余油脂和生成的氢氧化铝沉淀，便于阳极处理形成厚度均一的氧化铝膜。真空退火处理过程中铝合金内晶相被细化，配合快速风冷避免铝合金型材在冷却过程中析出较多Mg2Si相，有助于保证铝合金型材降低硬度且便于加工成型的效果。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例，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。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]实施例1
[0018]本实施例为一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，具体为6061铝合金型材，包括如下步骤：
[0019]步骤一：在40
±
5℃的条件下将新轧制的铝合金型材浸入质量分数为30％的碳酸钠溶液中，2min后将铝合金型材取出，用风刀吹干设备在80m/s的风速下将铝合金型材吹干，完成第一次碱性除油，然后将第一次碱性除油后的铝合金型材浸入质量分数为20％的碳酸钠溶液中，在50
±
5℃的条件下浸泡5min，取出铝合金型材后用风刀吹干设备在50m/s的风速下吹干，完成第二次碱性除油。
[0020]步骤二：将铝合金型材进行两次碱性除油处理后，采用超声清洗设备，向清洗池中通入无水乙醇，将铝合金型材浸入无水乙醇中，在30KHz的条件下超声清洗15min，将铝合金型材取出后用风刀吹干设备在50m/s的风速下吹干，完成有机溶剂清洗。
[0021]步骤三：将有机溶剂清洗后的铝合金型材浸入电解液中阳极氧化处理20min，采用电解液为草酸溶液和硫酸溶液按照1：1的体积比混合而成，草酸溶液的质量浓度为35g/L，硫酸溶液的质量浓度为15g/L；阳极氧化处理时采用电压为90V，温度为20℃。氧化膜厚度为6μm。
[0022]步骤四：将阳极氧化处理后的铝合金型材转移至真空退火炉中，在450℃的条件下保温20min，然后通过风冷的方式，按照3℃/min的条件将铝合金型材冷却至50℃，最后自然冷却，完成铝合金型材退火工艺。
[0023]实施例2
[0024]步骤一：在40
±
5℃的条件下将新轧制的铝合金型材浸入质量分数为30
‑
40％的碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将铝合金型材进行两次碱性除油处理后，采用无水乙醇在30
‑
40KHz的条件下超声清洗15
‑
30min，干燥，完成有机溶剂清洗；步骤二：将有机溶剂清洗后的铝合金型材浸入电解液中阳极氧化处理20
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25min；步骤三：将阳极氧化处理后的铝合金型材转移至真空退火炉中，在450
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500℃的条件下保温20
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30min，风冷至50
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100℃，自然冷却，完成铝合金型材退火工艺。2.根据权利要求1所述的一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，其特征在于，所述风冷的降温速率为3
‑
4℃/min。3.根据权利要求1所述的一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，其特征在于，所述两次碱性除油处理包括第一次碱性除油和第二次碱性除油。4.根据权利要求3所述的一种汽车用铝合金型材生产退火工艺，其特征在于，所述第一次碱性除油的方法为：在40
±
5℃的条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷忠平，潘祖堂，张雄，秦瑶，刘有清，
申请(专利权)人：安徽科蓝特铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：