【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及弹药制造领域，具体涉及一种超高强度铝合金药筒的成型方法。
技术介绍
1、传统的药筒通常采用钢质、铜质材料制作，为减轻药筒重量，可用密度更小的铝合金制作。采用铝合金制造药筒，需保证药筒的强度，以避免炸膛，要求药筒强度必须达到550mpa-580mpa的高强度范围，7系铝合金属于超高强度变形铝合金，其抗拉强度≥500mpa，可以用来制作铝合金药筒，但是，7系铝合金的延展性不好，延伸率一般在10%左右，在拉伸过程中容易发生断裂，例如，采用冷冲压拉伸成型的方式制造口径在32mm以下的药筒，通常拉伸到长度80mm～90mm就极易发生断裂，导致药筒制作的成功率较低。怎样提高采用超高强度的铝合金制作药筒的合格率问题，一直未能得到解决。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种超高强度铝合金药筒的成型方法，在挤压、拉伸过程中通过多次热处理降低铝合金坯料的强度，增加坯料的塑性延伸率，使铝合金坯料的延伸率达到20%以上，令铝合金药筒坯料的长度能够拉伸至120mm～160mm而不发生断裂，并且在定型后再通过固溶时效处理大幅度提高铝合金的力学性能，使制造出的铝合金药筒强度能够达到550mpa-580mpa。
2、本专利技术的目的是采用下述方案实现的：
3、一种超高强度铝合金药筒的成型方法，包括以下步骤：
4、1）采用抗拉强度≥500mpa的变形铝合金棒材，按要求下料得到圆柱坯料，将圆柱坯料依次进行退火处理、磷化处理后，将圆柱坯料
5、2）将阶梯圆柱坯料再依次进行退火处理、磷化处理后，在阶梯圆柱坯料的大径段挤压出中心盲孔；
6、3）再将挤压出中心盲孔的阶梯圆柱坯料进行多道次拉伸，每道次拉伸前均进行退火处理、磷化处理，直到把坯料拉伸成长度为120mm～160mm且外径相同的直圆柱筒；
7、4）将直圆柱筒再依次进行退火处理、磷化处理后，对直圆柱筒盲端进行冲压加工，得到定型工件；
8、5）将定型工件进行固溶时效处理后，进行收口，机加工修型，最后进行表面处理，得到铝合金药筒。
9、优选地，步骤1）中所述圆柱坯料的直径为φ30±0.1mm,长度为43.5±3mm。
10、优选地，所述退火处理采用370～390℃温度退火，保温90min～120min。
11、优选地，所述磷化处理的具体方式如下：
12、① 将氢氧化钠、碳酸钠，以及纯水混合均匀，氢氧化钠：碳酸钠：纯水的质量比为5:3:35，加热至30℃～50℃，放入工件浸泡1～3min取出，洗净、晾干；
13、② 将工件放入温度为40～60℃的铝合金专用成膜剂xy033槽液中浸泡3～5min后，洗净、晾干；
14、③ 在不锈钢槽中放入含量为30～50%的工业肥皂qa-017，加热至60℃～80℃，放入工件浸泡5～8min取出，洗净、晾干。
15、优选地，步骤1）中所述阶梯圆柱坯料的大径段直径为φ42±0.1mm，阶梯圆柱坯料的小径段直径为φ32.1±0.1mm，阶梯圆柱坯料的长度为37±3mm。
16、优选地，所述中心盲孔的孔径为φ31.47±0.1mm。
17、优选地，所述多道次拉伸包括第一次拉伸、第二次拉伸、第三次拉伸：
18、① 第一次拉伸后的坯料的最大外径为φ35.5±0.1mm，中心盲孔直径为φ31.41±0.1mm，长度为70mm～80mm；
19、② 第二次拉伸后的坯料的最大外径为φ33.5±0.1mm，中心盲孔直径为φ31.01±0.1mm，长度为100mm～110mm；
20、③ 第三次拉伸后的坯料的最大外径为φ32.1±0.1mm，中心盲孔直径为φ30.3±0.1mm，长度为120mm～160mm。
21、优选地，步骤4）中对直圆柱筒盲端进行冲压加工的具体方式如下：
22、利用压力机将直圆柱筒盲端冲压出一凸缘，并将直圆柱筒盲端底部冲压出一圆形凹槽，该圆形凹槽的直径为φ15.5±0.1mm。
23、优选地，步骤5）中所述固溶时效处理包括固溶处理、时效处理：
24、① 固溶处理：固溶处理温度为460～480℃，保温90min～120min后冷却至室温；
25、② 时效处理：时效处理温度为120～140℃，保温12小时后随炉冷却。
26、优选地，所述收口、机加工修型，以及表面处理的具体方式如下：
27、① 收口：采用压力机对定型工件的筒口进行收口；
28、② 机加工修型：对定型工件盲端进行机加工，加工出环形槽，以及底孔、螺纹；
29、③ 表面处理：微弧氧化、涂覆耐高温漆层。
30、本专利技术在挤压、拉伸过程中通过多次热处理降低铝合金坯料的强度，增加坯料的塑性延伸率，并利用磷化处理减少铝合金坯料在挤压过程中的摩擦阻力，通过多道次拉伸令铝合金药筒坯料的长度能够拉伸至120mm～160mm而不发生断裂，并且在定型后再通过固溶时效处理大幅度提高铝合金的力学性能，使制造出的铝合金药筒强度能够达到550mpa-580mpa。
31、本专利技术的优点在于以下两点：
32、1.采用抗拉强度≥500mpa的7系铝合金替代传统的钢质、铜质材料成功制作出符合要求的药筒，药筒的重量至少能够减轻60%；
33、2.本专利技术与旋压加工生产药筒的方式相比，加工效率更高，更容易实现批量化生产。
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1.一种超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，步骤1）中所述圆柱坯料的直径为Φ30±0.1mm,长度为43.5±3mm。
3.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述退火处理采用370～390℃温度退火，保温90min～120min。
4.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述磷化处理的具体方式如下：
5.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，步骤1）中所述阶梯圆柱坯料的大径段直径为Φ42±0.1mm，小径段直径为Φ32.1±0.1mm，坯料长度为37±3mm。
6.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述中心盲孔的孔径为Φ31.47±0.1mm。
7.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述多道次拉伸包括第一次拉伸、第二次拉伸、第三次拉伸：
8.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其
9.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，步骤5）中所述固溶时效处理包括固溶处理、时效处理：
10.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述收口、机加工修型，以及表面处理的具体方式如下：
...【技术特征摘要】
1.一种超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，步骤1）中所述圆柱坯料的直径为φ30±0.1mm,长度为43.5±3mm。
3.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述退火处理采用370～390℃温度退火，保温90min～120min。
4.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，所述磷化处理的具体方式如下：
5.根据权利要求1所述超高强度铝合金药筒的成型方法，其特征在于，步骤1）中所述阶梯圆柱坯料的大径段直径为φ42±0.1mm，小径段直径为φ32.1±0.1mm，坯料长度为3...
【专利技术属性】
技术研发人员：方略，朱春明，罗金山，陈希林，黄乔，李继春，范强，聂志兰，王济中，王优，李民，
申请(专利权)人：重庆长安工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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