[發(fā)明專(zhuān)利]具有鍍置層的鋁合金薄壁鍛件的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310567244.3
• 申請(qǐng)日: 2013-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104624894B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳佩芳;邱建仁
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杰出材料科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B21J5/02
• 分類(lèi)號(hào): B21J5/02
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋁合金鍛件的制作方法，特別是涉及一種具有鍍置層且可達(dá)到極佳薄型化效果的鋁合金鍛件的制作方法。

背景技術(shù)

通常，一般的鋁合金鍛件，其產(chǎn)業(yè)應(yīng)用之一是作為3C產(chǎn)品的外殼件，以平板計(jì)算機(jī)的外殼件為例，其寬度大約在200mm以下，其所具有的一體成型的內(nèi)構(gòu)件如凸柱（boss）或邊肋（rib）的高度大約在5mm左右，該外殼件的板厚大約在2mm以下，目前業(yè)界制作平板型的鋁合金鍛件，主要透過(guò)鍛造法，將一鋁合金板材（如6xxx系列的鋁合金板材）利用鍛造機(jī)予以鍛造成型，再以具備N(xiāo)C功能（Numerical?Control，數(shù)值控制）的加工機(jī)，由此鍛造成型件(或以板材或型材直接)車(chē)銑內(nèi)部厚度及凸柱、邊肋等內(nèi)構(gòu)件，即可得到最終的鋁合金鍛件的成品，在此，該鍛造法、鍛造機(jī)及NC加工法的詳細(xì)制程步驟、構(gòu)造或操作原理均為本案所屬技術(shù)領(lǐng)域中具備通常知識(shí)者所熟知，于此不再贅述；

前述的NC加工法由于耗時(shí)過(guò)多，如果能以鍛造法制作接近此薄壁產(chǎn)品的尺寸，減少NC加工工時(shí)，將具備重要的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用價(jià)值，然而，常用的鍛造法雖可用來(lái)制作鋁合金鍛件，仍具有以下待克服的問(wèn)題：首先，請(qǐng)參閱圖1所示為一鋁合金薄壁型鍛件1，其在寬度W為200mm時(shí)，容易薄化的厚度H約在4mm左右，如果要進(jìn)一步鍛造薄化至2mm以下，依現(xiàn)有的技術(shù)水準(zhǔn)，在設(shè)備荷重及模具壽命上將是目前無(wú)法克服的困難，因此很難符合現(xiàn)今3C產(chǎn)品對(duì)于輕薄短小的要求；其次，鍛造法無(wú)法直接制作出具有鍍置層（cladding）或復(fù)合（層）材料的鋁合金鍛件，導(dǎo)致產(chǎn)品僅能具備單一的物理或材料特性，無(wú)法兼顧不同材料的優(yōu)點(diǎn)（例如7xxx系列鋁合金的高強(qiáng)度或5xxx、6xxx系列鋁合金的耐蝕性），進(jìn)而造成常用鍛造法所制作的鋁合金鍛件其實(shí)用性與適用性受限，因此，如何針對(duì)上述缺陷加以改進(jìn)，即為本案發(fā)明人所欲解決的技術(shù)困難點(diǎn)所在。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有的鍛造法，其所能達(dá)到的薄型化程度有限，也無(wú)法用以直接制作出具有鍍置層的鋁合金鍛件，導(dǎo)致產(chǎn)品的實(shí)用性及適用性受限，因此本發(fā)明的目的在于提供一種具有鍍置層且可達(dá)到極佳薄型化效果的鋁合金鍛件的制作方法。

為達(dá)成以上的目的，本發(fā)明提供一種具有鍍置層的鋁合金薄壁鍛件的制作方法，其步驟包含：擠制步驟，準(zhǔn)備一包含有鋁合金芯材與鋁合金鍍置材的胚料，再將該胚料置入并透過(guò)擠制設(shè)備擠制成一復(fù)合鋁合金擠型材；薄化加工步驟，將完成該擠制步驟的該復(fù)合鋁合金擠型材進(jìn)行進(jìn)一步的薄化并預(yù)成型加工成復(fù)合鋁合金預(yù)成型材；鍛制步驟，將完成該薄化加工步驟的該復(fù)合鋁合金預(yù)成型材置于鍛造模具中，再將該復(fù)合鋁合金預(yù)成型材加熱，再利用鍛造機(jī)將該復(fù)合鋁合金預(yù)成型材鍛造加工為復(fù)合鋁合金薄壁鍛件。

通過(guò)結(jié)合該擠制步驟與該薄化加工步驟，且該薄化加工步驟采用軋延法或抽制法，從而使本發(fā)明在最后的鍛制步驟時(shí)，可實(shí)現(xiàn)使用該復(fù)合鋁合金薄壁鍛件的3C電子產(chǎn)品，典型的寬度尺寸200mm時(shí)，進(jìn)一步鍛造薄化至2mm以下，同時(shí)使該復(fù)合鋁合金薄壁鍛件可兼具不同材料的優(yōu)點(diǎn)，而可特別適用于極需輕量化的手?jǐn)y式電子產(chǎn)品的殼體或機(jī)構(gòu)件，進(jìn)而使本發(fā)明可達(dá)到大幅提升產(chǎn)品適用范圍與實(shí)用性的功效。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1為常用的鋁合金薄壁型鍛件的立體示意圖；

圖2為本發(fā)明的步驟流程方塊示意圖；

圖3為本發(fā)明其擠制步驟中胚料的組成示意圖；

圖3A為本發(fā)明其擠制步驟的操作示意圖；

圖3B為本發(fā)明于擠制步驟后加上一裁切操作的示意圖；

圖4為本發(fā)明其薄化加工步驟的操作示意圖；

圖5為本發(fā)明其鍛制步驟的操作示意圖；

圖6為本發(fā)明所制作的鋁合金薄壁鍛件的部分剖面示意圖；

圖7為本發(fā)明所制作的鋁合金薄壁鍛件的實(shí)體照片圖；

圖8為圖7部份放大后的金相結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-鋁合金薄壁型鍛件；H-厚度；W-寬度；3-擠制步驟；31-鋁合金芯材；311-R角區(qū)域；32-鋁合金鍍置材；33-胚料；331-復(fù)合鋁合金擠型材；332-復(fù)合鋁合金預(yù)成型材；333-復(fù)合鋁合金薄壁鍛件；34-擠制設(shè)備；341-盛錠筒；342-模具；343-壓桿；35-凸柱部位；4-薄化加工步驟；41-滾軋機(jī)；5-鍛制步驟；51-鍛造模具；511下模；512-上模。

具體實(shí)施方式

以下是附圖及實(shí)施例等，但本發(fā)明的內(nèi)容并不局限于這些實(shí)施例的范圍。