本发明专利技术公开了一种桥梁用高强度铝合金型材的制备方法，该铝合金型材各元素组成的质量百分比为：Zn3.6-4.2、Mg1.5-2.0、Si0.6-1.2、Mn0.4-0.8、Cr0.2-0.5、Cu0.1-0.2、Fe0.05-0.15、Mo0.3-0.5、Nb0.2-0.3、Zr0.1-0.2、Ta0.05-1、Sr0.08-0.14、Bi0.04-0.07、Y0.03-0.06、Pm0.02-0.04，余量为Al。本发明专利技术制得的铝合金型材重量轻，强度高，有效解决了铝合金型材重量与强度两者之间的矛盾，完全满足桥梁对强度、重量的更高要求。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，该铝合金型材各元素组成的质量百分比为：Zn3.6-4.2、Mg1.5-2.0、Si0.6-1.2、Mn0.4-0.8、Cr0.2-0.5、Cu0.1-0.2、Fe0.05-0.15、Mo0.3-0.5、Nb0.2-0.3、Zr0.1-0.2、Ta0.05-1、Sr0.08-0.14、Bi0.04-0.07、Y0.03-0.06、Pm0.02-0.04，余量为Al。本专利技术制得的铝合金型材重量轻，强度高，有效解决了铝合金型材重量与强度两者之间的矛盾，完全满足桥梁对强度、重量的更高要求。【专利说明】
本专利技术涉及，属于铝合金材料加工
。
技术介绍
铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，因其密度低，强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，具有优良的导电性、导热性、抗蚀性等性能，可加工成各种型材，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面。用于桥梁骨架的铝合金型材应该满足重量轻、强度高两大条件。然而现有的制造方法在降低型材重量的基础上制备出来的铝合金型材无法满足桥梁对强度的更高要求。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种重量轻、强度高的桥梁用铝合金型材的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案: ，包括以下步骤: (1)按照元素质量百分数满足下列要求:Zn3.6-4.2、Mg 1.5-2.0, Si 0.6-1.2, Mn0.4-0.8、Cr 0.2-0.5、Cu 0.1-0.2、Fe 0.05-0.15、Mo 0.3-0.5、Nb 0.2-0.3、Zr 0.1-0.2、Ta 0.05-1、Sr 0.08-0.14, Bi 0.04-0.07, Y 0.03-0.06, Pm 0.02-0.04，余量为 Al 进行配料，将炉料投入中频感应炉，·加热至740-760°C，待炉料全部熔化，搅拌30-40min，扒渣，检测合金成分并调整；然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为720-740°C，精炼时间为15-20min，精炼完毕后静置20_30min，扒渣后进行浇铸，铸造温度为710_730°C，铸造速度为 15-20mm/min ； (2)将铸坯进行均匀化处理:先以100-150°C/h升温至280-320°C，保温2_3h，再以50-700C /h 升温至 420-440°C，保温 4_8h，然后以 40_60°C /h 降温至 330_360°C，保温 3_5h，再以 60-80°C /h 升温至 470-490°C，保温 10_15h，然后以 80_120°C /h 降温至 220_250°C，保温2-3h，空冷至室温； (3)将均匀化处理后的铸锭预热至440-460°C，然后利用挤压机将预热后的铸锭放入模具中挤出成型，模具预热温度为410-430°C，挤压速率为2-4mm/s ； (4)上述挤压出来的铝合金型材强风风冷至180-220°C，保温5-10h，再以100_150°C/h升温至440-480°C，保温l_2h，然后以80_120°C /h降温至210_240°C，保温4_8h，再以 50-70 V /h 升温至 320-350 V，保温 3_5h，再以 60-90 V /h 降温至 160-190 V，保温10-15h，然后放入0-3°C冰盐水中降至50°C以下，取出铝合金型材以80-120°C /h升温至150-200°C，保温8-12h，再以100-150°C /h升温至460-500°C，保温l_2h，然后以120-160°C /h降温至180-220°C，保温5_10h，空冷至室温后进行拉伸矫直，拉伸变形量控制在 0.5-1% ；(5)将上述拉伸矫直后的铝合金型材进行时效处理：先以60-80°C /h升温至130-160°C，保温8-12h，空冷至室温后再以30-50°C /h升温至80_90°C，保温10_15h，然后以40-60 V /h升温至180-220 V，保温5_10h，再以30-50 V /h降温至80-90 V，保温I O-15h，空冷至室温，经锯切、精整、检查验收、包装即得成品。所述的精炼剂制备方法如下：a.称取以下重量份的原料：氯化钾15-20、氯化钠10-15、氟钛酸钾4-7、元明粉3-5、玻璃粉6-9、冰晶石粉4_8、橄榄石5_10、重晶石3_6、光卤石2-4、硬脂酸O. 5-1、三聚磷酸钠1-2、木质素磺酸钙2-3 ；b.将橄榄石、重晶石、光卤石混合均匀，720-750°C煅烧2-3h，冷却至室温后放入浓度为15-20%的盐酸溶液中浸泡l_2h，取出用蒸馏水洗涤至中性，烘干，1180-1240°C煅烧l_2h，冷却至室温，粉碎，过100-150目筛与氟钛酸钾、元明粉、玻璃粉、冰晶石粉混合均匀，然后加入硬脂酸、三聚磷酸钠、木质素磺酸1丐，2000-3000rpm高速研磨10_15min,待用；c.将氯化钠和氯化钾混合均匀，加热至810-840°C，待其全部熔融后，加入其余原料以及步骤b制得的粉末，搅拌20-30min，喷射造粒，即得精炼剂。本专利技术的有益效果： 本专利技术制得的铝合金型材重量轻，强度高，有效解决了铝合金型材重量与强度两者之间的矛盾，完全满足桥梁对强度、重量的更高要求。【具体实施方式】—种桥梁用高强度铝合金型材的制备方法，包括以下步骤： (1)按照元素质量百分数满足下列要求：Zn3. 6-4. 2、Mg I. 5-2. O, Si O. 6-1. 2, MnO. 4-0. 8、Cr O. 2-0. 5、Cu O. 1-0. 2、Fe 0.05-0. 15、Mo O. 3-0. 5、Nb O. 2-0. 3、Zr O. 1-0. 2、Ta 0.05-1、Sr 0.08-0. 14、Bi 0.04-0. 07、Y 0.03-0. 06、Pm 0.02-0. 04，余量为 Al 进行配料，将炉料投入中频感应炉，加热至750°C，待炉料全部熔化，搅拌35min，扒渣，检测合金成分并调整；然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为730°C，精炼时间为20min，精炼完毕后静置25min，扒渣后进行浇铸，铸造温度为720°C，铸造速度为18mm/min ； (2)将铸坯进行均匀化处理：先以130°C/h升温至280°C，保温3h，再以70°C /h升温至440°C，保温6h，然后以50°C /h降温至340°C，保温4h，再以70°C /h升温至480°C，保温10h，然后以100°C /h降温至240°C，保温2h，空冷至室温； (3)将均匀化处理后的铸锭预热至450°C，然后利用挤压机将预热后的铸锭放入模具中挤出成型，模具预热温度为420°C，挤压速率为3mm/s ； (4)上述挤压出来的铝合金型材强风风冷至200°C，保温8h，再以120°C/h升温至460 V，保温2h，然后以100°C /h降温至230°C，保温6h，再以60°C /h升温至340 V，保温4h，再以80°C /h降温至170°C，保温15h，然后放入1°C冰盐水中降至50°C以下，取出铝合金型材以100°C/h升温至180°C，保温10h，再以150°C/h升温至4本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种桥梁用高强度铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）按照元素质量百分数满足下列要求：Zn?3.6?4.2、Mg?1.5?2.0、Si?0.6?1.2、Mn?0.4?0.8、Cr?0.2?0.5、Cu?0.1?0.2、Fe?0.05?0.15、Mo?0.3?0.5、Nb?0.2?0.3、Zr?0.1?0.2、Ta?0.05?1、Sr?0.08?0.14、Bi?0.04?0.07、Y?0.03?0.06、Pm?0.02?0.04，余量为Al进行配料，将炉料投入中频感应炉，加热至740?760℃，待炉料全部熔化，搅拌30?40min，扒渣，检测合金成分并调整；然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为720?740℃，精炼时间为15?20min，精炼完毕后静置20?30min，扒渣后进行浇铸，铸造温度为710?730℃，铸造速度为15?20mm/min；（2）将铸坯进行均匀化处理：先以100?150℃/h升温至280?320℃，保温2?3h，再以50?70℃/h升温至420?440℃，保温4?8h，然后以40?60℃/h降温至330?360℃，保温3?5h，再以60?80℃/h升温至470?490℃，保温10?15h，然后以80?120℃/h降温至220?250℃，保温2?3h，空冷至室温；（3）将均匀化处理后的铸锭预热至440?460℃，然后利用挤压机将预热后的铸锭放入模具中挤出成型，模具预热温度为410?430℃，挤压速率为2?4mm/s；（4）上述挤压出来的铝合金型材强风风冷至180?220℃，保温5?10h，再以100?150℃/h升温至440?480℃，保温1?2h，然后以80?120℃/h降温至210?240℃，保温4?8h，再以50?70℃/h升温至320?350℃，保温3?5h，再以60?90℃/h降温至160?190℃，保温10?15h，然后放入0?3℃冰盐水中降至50℃以下，取出铝合金型材以80?120℃/h升温至150?200℃，保温8?12h，再以100?150℃/h升温至460?500℃，保温1?2h，然后以120?160℃/h降温至180?220℃，保温5?10h，空冷至室温后进行拉伸矫直，拉伸变形量控制在0.5?1%；（5）将上述拉伸矫直后的铝合金型材进行时效处理：先以60?80℃/h升温至130?160℃，保温8?12h，空冷至室温后再以30?50℃/h升温至80?90℃，保温10?15h，然后以40?60℃/h升温至180?220℃，保温5?10h，再以30?50℃/h降温至80?90℃，保温10?15h，空冷至室温，经锯切、精整、检查验收、包装即得成品。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴贤春，
申请(专利权)人：芜湖万润机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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