[發(fā)明專利]一種2024鋁合金板材的加工方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410576599.3
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104372269A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳帆
• 申請（專利權(quán)）人: 陳帆
• 主分類號: C22F1/057
• 分類號: C22F1/057
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁合金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種2024鋁合金板材的加工方法。

背景技術(shù)

鋁合金是以鋁為基的合金總稱，主要合金元素有銅、硅、鎂、鋅、錳，次要合金元素有鎳、鐵、鈦、鉻、鋰等。鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用。

鋁合金按加工方法可以分為形變鋁合金和鑄造鋁合金兩大類：鑄造鋁合金按化學(xué)成分可分為鋁硅合金，鋁銅合金，鋁鎂合金，鋁鋅合金和鋁稀土合金，鑄造鋁合金在鑄態(tài)下使用。變形鋁合金能承受壓力加工，可加工成各種形態(tài)、規(guī)格的鋁合金材，主要用于制造航空器材、建筑用門窗等。形變鋁合金又分為不可熱處理強(qiáng)化型鋁合金和可熱處理強(qiáng)化型鋁合金。不可熱處理強(qiáng)化型不能通過熱處理來提高機(jī)械性能，只能通過冷加工變形來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化，它主要包括高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁以及防銹鋁等。可熱處理強(qiáng)化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機(jī)械性能，它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。

2024鋁合金屬Al-Cu-Mg系鋁合金，是一種高強(qiáng)度硬鋁，可進(jìn)行熱處理強(qiáng)化，在淬火和剛淬火狀態(tài)下塑性中等，點(diǎn)焊焊接良好，用氣焊時有形成晶間裂紋的傾向，合金在淬火和冷作硬化后其可切削性能尚好，退火后可切削性低，但是其耐腐蝕性不高。2024鋁合金主要用于制作各種高負(fù)荷的零件和構(gòu)件，如飛機(jī)上的骨架零件，蒙皮，隔框，翼肋，翼梁，鉚釘?shù)?50℃以下工作零件。

申請?zhí)枮?00710072139.7的中國專利文獻(xiàn)公開了一種航空用鋁合金預(yù)拉伸板材及其生產(chǎn)方法，包括步驟：將鋁合金毛料在468℃～472℃的條件下進(jìn)行淬火，在淬火后的4～6小時內(nèi)用拉伸機(jī)對毛料按照拉伸量為1.5～3.0％的參數(shù)進(jìn)行預(yù)拉伸，并在溫度為115℃～125℃，保溫時間為14～18小時的條件下對于拉伸后的毛料進(jìn)行時效處理。該專利解決的問題是板材在淬火的急速冷卻過程中，板材的表面層與板材的中心層的冷卻速度不一致，而使板材表面和中心產(chǎn)生殘余應(yīng)力，從而產(chǎn)生加工變形的問題。然而，該專利公開的方法不能提高2024鋁合金的耐腐蝕性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種2024鋁合金板材的加工方法，該方法提高了2024鋁合金板材的耐腐蝕性。

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種2024鋁合金板材的加工方法，包括以下步驟：

步驟a)將2024鋁合金板材在510～530℃淬火，保溫20～40小時；

步驟b)將淬火后的2024鋁合金板材在-50～-30℃保溫2～10小時；

步驟c)對2024鋁合金板材在厚度方向上施加2％～4％的拉伸變形；

步驟d)將拉伸變形后的2024鋁合金板材在160～180℃保溫5～18小時。

優(yōu)選的，所述淬火的溫度為510℃～518℃。

優(yōu)選的，所述淬火的溫度為515℃。

優(yōu)選的，所述步驟a)的保溫時間為30～35小時。

優(yōu)選的，所述步驟b)為：

將淬火后的2024鋁合金板材在-40～-30℃保溫6～9小時。

優(yōu)選的，所述步驟b)為：

將淬火后的2024鋁合金板材在-40～-35℃保溫7～8小時。

優(yōu)選的，對2024鋁合金板材在厚度方向上施加3％的拉伸變形。

優(yōu)選的，對所述2024鋁合金施加拉伸變形是在室溫條件下進(jìn)行的。

優(yōu)選的，所述步驟d)為：

將拉伸變形后的2024鋁合金板材在160～170℃保溫10～15小時。

優(yōu)選的，所述2024鋁合金板材的厚度為15mm～20mm。

本發(fā)明提供了一種2024鋁合金板材的加工方法，包括以下步驟：將2024鋁合金板材在510～530℃淬火，保溫20～40小時；將淬火后的2024鋁合金板材在-50～-30℃保溫2～10小時；對2024鋁合金板材在厚度方向上施加2％～4％的拉伸變形；將拉伸變形后的2024鋁合金板材在160～180℃保溫5～18小時。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在鋁合金板材淬火后，首先進(jìn)行低溫時效處理，然后對其施加拉伸變形，提高了其力學(xué)性能。并且，通過低溫時效處理、拉伸變形以及高溫時效處理結(jié)合使用，控制高溫時效處理以及低溫時效處理的溫度，保證了2024鋁合金板材在具有良好力學(xué)性能的同時，提高了2024鋁合金板材耐腐蝕性。

具體實(shí)施方式

為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。