[發(fā)明專利]一種具有良好切削性能的鋁合金的熱處理方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310498437.8
• 申請(qǐng)日: 2013-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN103572183A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃宣斐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黃宣斐
• 主分類號(hào): C22F1/057
• 分類號(hào): C22F1/057;C22C21/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬材料加工領(lǐng)域，具體是指一種具有良好切削性能的鋁合金的熱處理方法。

背景技術(shù)

為了使鋁合金具有良好的切削性能，一般是在鋁合金中加入鉛來提高其切削性能。但是由于鉛對(duì)環(huán)境和人體的危害性，必需要尋找到能夠替代鉛的鋁合金材料。

現(xiàn)有技術(shù)提出在鋁合金材料中加入錫和鉍來制造有良好切削性能的鋁合金，但是同鉛鋁合金比較，其脆性增加，并且該鋁合金在進(jìn)行熱鍛壓時(shí)會(huì)有裂縫出現(xiàn)。

為了克服上述缺陷，現(xiàn)又有技術(shù)提出在加入錫和鉍的鋁合金中通過加入鋅來降低鋁合金中的脆性，并降低在熱鍛壓時(shí)出現(xiàn)裂縫的可能。

但是在加入鋅的鋁合金中，雖然能夠降低脆性及減少在熱鍛壓時(shí)的裂縫，但是加入鋅時(shí)會(huì)降低鋁合金的耐腐蝕性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有良好切削性能的鋁合金的熱處理方法，通過本技術(shù)方案，能夠減少在熱處理的鍛壓過程中出現(xiàn)裂縫的可能。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種具有良好切削性能的鋁合金的熱處理方法，包含有按質(zhì)量百分比4.8-5.0％的銅、0.3-0.35％的錫、0.35-0.50％的鉍、0.6-0.65％的鋅、及0.2-0.25％的鎂，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)；其中鋅和鎂的質(zhì)量比為2.8：1；

在鋁合金回火階段采用分兩階段等溫回火方式，即在回火過程中，首先在580-650℃等溫回火2-6小時(shí)，然后再升溫至850-950℃等溫回火2-4小時(shí)，然后勻速冷卻至常溫；再進(jìn)行退火處理，退火溫度為530-550℃，退火時(shí)間為3-5小時(shí)；

鋁合金材料的鍛造溫度為330-380℃；

在鍛造完成后采用110-130℃等溫水淬火。

本發(fā)明的有益效果是：

通過本技術(shù)方案的處理過程，實(shí)現(xiàn)了鋁合金組織晶體的均勻，在組織內(nèi)部的各化合物的邊界比較清晰，并且結(jié)合度較高，因此在鍛造及后期處理過程中，裂縫出現(xiàn)的比率有較大的降低。

具體實(shí)施方式

以下通過實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案，應(yīng)當(dāng)理解的是，以下的實(shí)施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能解釋為是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。

在本發(fā)明的各可能實(shí)施例中，有區(qū)別的是鋁合金材料中各組分的配比，其余的區(qū)別基本沒有。因此在本申請(qǐng)中，鋁合金材料的各種配比均以技術(shù)方案中的范圍進(jìn)行，在此就不進(jìn)行反復(fù)的說明了，也就是說，在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)，鋁合金可以進(jìn)行自由配比，并不會(huì)影響到本申請(qǐng)技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)。

一種具有良好切削性能的鋁合金的熱處理方法，包含有按質(zhì)量百分比4.8-5.0％的銅、0.3-0.35％的錫、0.35-0.50％的鉍、0.6-0.65％的鋅、及0.2-0.25％的鎂，余量為鋁及不可避免的雜質(zhì)；其中鋅和鎂的質(zhì)量比為2.8：1；

在鋁合金回火階段采用分兩階段等溫回火方式，即在回火過程中，首先在580-650℃等溫回火2-6小時(shí)，然后再升溫至850-950℃等溫回火2-4小時(shí)，然后勻速冷卻至常溫；再進(jìn)行退火處理，退火溫度為530-550℃，退火時(shí)間為3-5小時(shí)；在此處的勻速冷卻是指冷卻溫度以2.5℃／分鐘-4℃／分鐘為宜，若冷卻速度過快，則會(huì)導(dǎo)致組織內(nèi)晶體結(jié)合不好脆性增加；若冷卻速度過慢則組織內(nèi)晶體增長過多，影響到最終鋁合金的強(qiáng)度及晶體均勻性。

鋁合金材料的鍛造溫度為330-380℃；

在鍛造完成后采用110-130℃等溫水淬火。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改和替換，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。