[發明專利]一種超設備能力生產火車貨運車體用超寬鋁合金型材的方法

有效

• 申請號: 201410394116.8
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN104099498A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 王呈剛;張建忠;許輝;蘇本顯;宋微;胡哲
• 申請（專利權）人: 山東裕航特種合金裝備有限公司
• 主分類號: C22C21/08
• 分類號: C22C21/08;C22F1/047
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 徐槐

技術領域

???本發明涉及一種用中小擠壓設備生產超設備能力的火車貨運車體用超寬鋁合金型材制造方法。

背景技術

隨著火車運輸業快速發展，火車貨運車體對新技術、新材料、新工藝，新產品要求越來越高，對火車貨運車體用超寬鋁合金型材的需求量越來越大，火車貨運車體用超寬鋁合金型材必須具備強度高、塑性好、比強度高、質量輕、耐蝕性好、無應力腐蝕破裂傾向、抗晶間腐蝕能力強、焊接性能良好、焊接區耐蝕性能不變、切削性好、易于加工等優點，并具有良好的工藝性能，適合于各種形式切削加工成型。鑒于6061T6鋁合金主要強化元素少，合金簡單，在高溫加熱過程中，主要強化元素隨溫度提高，固溶度顯著增加，合金具有明顯的淬火時效強化效果，淬火范圍較寬，適于在線淬火，當合金中添加少量的Cu時，使6061合金的強度接近硬鋁，強度增加較大，在125MN、擠壓筒直徑600mm或90MN、擠壓筒直徑520mm擠壓機上生產，變形抗力較大，對于火車貨運車體用超寬鋁合金型材不適用于目前的方法，因此，急需一種針對火車貨運車體用超寬鋁合金型材制造方法。

發明內容

本發明的目的在于針對以上不足提供一種能夠利用中小擠壓機批量生產一種火車貨運車體用超寬鋁合金型材制造方法而設計，可以有效解決大量生產、交貨問題，生產的產品滿足國家標準，有利于加工和使用。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種用中小擠壓設備生產超設備能力的火車貨運車體用超寬鋁合金型材制造方法，包括如下步驟：

一、選擇擠壓機，模具設計；

二、鑄造鋁合金鑄錠，所用的鋁合金鑄錠中元素的質量百分比Si為0.65%～0.75，Fe為≤0.70%，Cu為0.30%～0.35%，Mn為≤0.15%，Mg為1.05%～1.15%，Cr為0.25%～0.30%，Zn為≤0.25%，Ti為≤0.15%，單個雜質≤0.05%，合計雜質≤0.15%，其余為Al；

三、擠壓超設備能力火車貨運車體用超寬鋁合金型材并在線淬火；

四、超設備能力生產的火車貨運車體用超寬鋁合金型材拉直處理、張力拉伸并進行時效處理；

五、火車貨運車體用超寬鋁合金型材取樣、檢查；

上述步驟一選擇擠壓機，傳統模具設計用外接圓直徑為Ф600mm或Ф520mm擠壓筒，生產外接圓直徑為820.07mm火車貨運車體用超寬鋁合金型材，本發明采用突破設計方法，用Ф460mm擠壓筒生產外接圓直徑為820.07mm火車貨運車體用超寬鋁合金型材。

上述步驟二傳統鑄錠規格為Φ600mm×4000mm或Φ520mm×4000mm，本發明突破選擇鑄錠規格為Φ460mm×4000mm，熔煉六號鋁合金圓鑄錠時要求計算配料、液體扒渣、除氣，鑄造時要求過濾；鋁合金圓鑄錠車皮、切頭、切尾、取低倍、化學成分，低倍和化學成分合格后切毛料，傳統毛料規格為Φ582mm×600～1800mm或Φ506mm×750～1700mm，本發明突破設計選擇毛料規格為Φ448mm×720～1500mm；毛料均質，加熱溫度：550-560±5℃，保溫9小時以上，冷卻方式：風冷＋水冷降溫。

上述步驟三中擠壓一種超設備能力的火車貨運車體用超寬鋁合金型材，傳統擠壓在125MN或90MN擠壓機上生產，本發明突破設計選擇75MN擠壓機上進行，鋁合金圓鑄錠加熱到500-550℃，迅速裝入擠壓筒，擠壓速度3±0.5m/min，在線淬火，淬火溫度500-520±5℃，淬火速度300-350℃/分。

上述步驟四中，超設備能力生產的火車貨運車體用超寬鋁合金型材先后進行壓直處理、然后張力拉伸處理，拉伸率1.0～3.0%。

上述步驟四中時效處理：時效溫度150-170℃，金屬保溫8-15小時，出時效爐。將時效出爐的理化試驗料，按照合同規定的驗收標準及圖紙規定的取樣位置，取理化試樣，全部理化試驗檢測合格后，將火車貨運車體用超寬鋁合金型材表面檢查、尺寸檢查、檢查合格的火車貨運車體用超寬鋁合金型材包裝。

本發明提供了批量生產火車貨運車體用超寬鋁合金型材制造方法，使生產效率提高13～21%，使中小設備的利用率達到10%以上。