一种6061铝合金加工工艺制造技术

技术编号:44685270 阅读:14 留言:0更新日期:2025-03-19 20:35
本发明专利技术公开了一种6061铝合金加工工艺,首先将原料进行熔炼、精炼、搅拌、除气、扒渣、静置后得到铝液,再将铝液进行放水、过滤、冷却后得到铸棒,将铝棒锯切头尾后进行均匀化处理后得到均质的铝棒,均质铝棒经棒炉加温后通过挤压机挤出成型,其中圆铸锭加热温度505‑525℃,模具温度460‑500℃,挤压筒温度410‑430℃,挤压杆速度1.61‑2.27mm/s,控制加热圆铸锭从棒炉到挤压上棒生产的时间在1分钟以内,之后经过风冷、矫直机矫直,拉直过程拉伸率0.3‑0.8%,将矫直完成的型材去除头尾废料并锯切,最后将定长的铝型材进行180℃保温9小时时效处理。本发明专利技术提供的6061铝合金具有力学强度高、表面质量好、延伸率高的优点,满足了客户更高的要求,实现了6061铝合金材料的大批量、高品质的生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铝合金加工,特别是一种6061铝合金加工工艺


技术介绍

1、6061属热处理可强化合金,具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点,被广泛应用于各种车辆,但是随着新能源车的普及及推广,客户提出了更高的铝合金新需求,即抗拉强度≥280mpa、屈服强度≥240mpa、断后延伸率≥10%、硬度≥104hv,原有的6061铝合金挤压工艺不仅生产效率低、生产成本高,而且生产的铝合金表面质量差、力学性能强度低、延伸率低、产品机械性能不能满足新能源动车用材料安全性和轻量化的新需求,急需通过优化生产工艺满足更高需求。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种能够提高力学强度、提高表面质量、提高延伸率的6061铝合金加工工艺。

2、本专利技术的目的通过以下技术方案来实现:一种6061铝合金加工工艺,包括如下步骤,

3、s1.熔炼,按需要称取原料加入熔炼炉中进行熔炼,再经过精炼、搅拌、除气、扒渣、静置后得到铝液;

4、s2.铸造,将精炼完成的铝液进行放水,经过过滤后进入铸造井冷却后得到铸棒;

5、s3.均质,将铸造完成的铝棒锯切头尾后进行均匀化处理后得到均质的铝棒;

6、s4.挤压,均质铝棒经棒炉加温后通过挤压机挤出成型,其中圆铸锭加热温度505-525℃,模具温度460-500℃,挤压筒温度410-430℃,挤压杆速度1.61-2.27mm/s,控制加热圆铸锭从棒炉到挤压上棒生产的时间在1分钟以内;

7、s5.淬火,挤出型材经过通过风冷快速冷却来改变金属的组织和性能;

8、s6.矫直,挤压产出的型材通过矫直机矫直并释放应力,拉直过程拉伸率0.3-0.8%;

9、s7.锯切,将矫直完成的型材去除头尾废料并锯切为要求长度的型材;

10、s8.时效处理,将定长的铝型材进行180℃保温9小时处理。

11、优选的,所述铝合金铸锭成分包括硅0.48-0.52%、铜0.15-0.20%、镁0.85-0.90%、锌0-0.02%、锰0-0.02%、钛0-0.05%、铬0.040-0.045%、铁0-0.15%、其它单个杂质≤0.05,合计杂质≤0.15,余量为铝。

12、优选的,所述铝合金铸锭成分包括硅0.50%、铜0.175%、镁0.875%、锌0.005%、锰0.005%、钛0.025%、铬0.042%、铁0.06%、其它单个杂质≤0.05,合计杂质≤0.15,余量为铝。

13、优选的,在步骤s3均质处理中,先对铝棒580℃保温2小时,然后565℃保温6小时。

14、优选的,在步骤s4挤压工序中,圆铸锭加热温度510-520℃,模具温度480-490℃,挤压筒温度420℃。

15、优选的,在步骤s6中,拉直过程拉伸率为0.4-0.7%。

16、优选的,在步骤s8中,将定长的铝型材进行190℃保温7小时处理。

17、本专利技术具有以下优点:

18、1.本专利技术提供了一种6061铝合金加工工艺,通过熔炼、铸造、均质、挤压、淬火、矫直、锯切、时效处理等多个步骤,提高6061铝型材的力学强度、表面质量及延伸率,解决了现有挤压工艺生产的铝型材无法满足新能源动车轻量化、安全性要求的问题,满足客户更高的要求,实现了6061铝合金材料的大批量、高品质的生产。

19、2.通过对合金元素在区间范围内下限调整,有效提升材料在成型过程中的流动性;

20、3.通过对均质工艺的调整,细化晶粒,均质效果更好,有效释放铝棒应力,降低挤压难度;

21、4.通过对铸锭温度,模具温度,挤压筒温度的控制,降低温度过高造成的产品质量风险,温度过低造成的压不动和难成型风险;

22、5.通过对备棒时间的控制,减少圆铸锭上机前在空气中暴露的时间,避免温度降低过多造成挤压不动的风险;

23、6.通过对淬火工艺的控制,采用风冷进行淬火,减少挤压型材挤出过程中冷却不均匀造成的变形风险;

24、7.通过对挤压速度的控制,减少由于熔融铝与模具和挤压筒摩擦过大导致挤压热产生过多造成的表面颗粒和拖烂风险;

25、8.通过拉伸率控制和作业要求,减少型材应力释放不均匀导致的形变风险;

26、9.通过时效控制和作业要求,充分析出mg2si强化相,保证力学性能。

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【技术保护点】

1.一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,包括如下步骤,

2.根据权利要求1所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,所述铝合金铸锭成分包括硅0.48-0.52%、铜0.15-0.20%、镁0.85-0.90%、锌0-0.02%、锰0-0.02%、钛0-0.05%、铬0.040-0.045%、铁0-0.15%、其它单个杂质≤0.05,合计杂质≤0.15,余量为铝。

3.根据权利要求2所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,所述铝合金铸锭成分包括硅0.50%、铜0.175%、镁0.875%、锌0.005%、锰0.005%、钛0.025%、铬0.042%、铁0.06%、其它单个杂质≤0.05,合计杂质≤0.15,余量为铝。

4.根据权利要求1所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,在步骤S3均质处理中,先对铝棒580℃保温2小时,然后565℃保温6小时。

5.根据权利要求1所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,在步骤S4挤压工序中,圆铸锭加热温度510-520℃,模具温度480-490℃,挤压筒温度420℃。</p>

6.根据权利要求1所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于:在步骤S6中,拉直过程拉伸率为0.4-0.7%。

7.根据权利要求1所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于:在步骤S8中,将定长的铝型材进行190℃保温7小时处理。

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【技术特征摘要】

1.一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,包括如下步骤,

2.根据权利要求1所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,所述铝合金铸锭成分包括硅0.48-0.52%、铜0.15-0.20%、镁0.85-0.90%、锌0-0.02%、锰0-0.02%、钛0-0.05%、铬0.040-0.045%、铁0-0.15%、其它单个杂质≤0.05,合计杂质≤0.15,余量为铝。

3.根据权利要求2所述的一种6061铝合金加工工艺,其特征在于,所述铝合金铸锭成分包括硅0.50%、铜0.175%、镁0.875%、锌0.005%、锰0.005%、钛0.025%、铬0.042%、铁0.06%、其它单个杂质≤0....

【专利技术属性】
技术研发人员:马俊武春辉
申请(专利权)人:荣阳实业南阳有限公司
类型:发明
国别省市:

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