[發(fā)明專利]一種Al?Mg合金精密板的生產(chǎn)工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710823794.5
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107649833A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙啟忠;何建賢;來臨;楊鴻馳;鄧桂英
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西南南鋁加工有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;C22C1/02;C22C21/08;C22F1/047
• 代理公司: 南寧東智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)45117
• 代理人: 巢雄輝,汪治興

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種Al-Mg合金精密板的生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

鋁合金精密鑄造板是一種鑄造后不經(jīng)過熱軋，只經(jīng)過熱處理和機加工就應(yīng)用的一類新型鋁合金產(chǎn)品，目前該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于交通運輸、機械電子、工模具、精密儀器等領(lǐng)域。與鋼相比，鋁合金精密鑄造板的優(yōu)勢表現(xiàn)在：（1）密度小，鋁材的密度僅為鋼材的三分之一左右，因而鋁合金更適于當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域輕量化要求；（2）熱導(dǎo)率高，鋁合金的熱導(dǎo)率約為鋼的4倍，在加工過程中可顯著縮短冷卻周期，不用設(shè)置復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)；（3）可切削性優(yōu)異，鋁合金的切削速度可達鋼材料的快4倍，可進行高速切削，顯著縮短制造周期，降低切削刀具的磨損，因而可顯著降低生產(chǎn)成本；（4）電導(dǎo)率大，鋁合金的電導(dǎo)率比鋼材的大9倍，這對于放電加工模具極為有利，加工時間僅相當(dāng)于放電加工鋼模具的1/4～1/5；（5）高回收率，加工鋁屑和廢舊鋁板不易氧化，可直接回爐進行重新熔煉生產(chǎn)新的鋁錠，回收率達到90-95%以上，遠高于鋼鐵65%；（6）鑄造板尺寸精度高，遠高于鋁合金熱軋板，提高后續(xù)加工精度和減少客戶加工廢料等。因此，制造成本可大幅下降，減少環(huán)境污染等。

與鋁合金軋制板材相比，由于鑄造板在鑄造狀態(tài)具有特定的冶金組織和相當(dāng)理想的應(yīng)力釋放性能，因而經(jīng)高速切削加工后幾乎不存在變形、扭曲，而軋制產(chǎn)品組織沿軋制方向呈一定纖維狀分布，在切削加工過程及加工后總會存在變形，甚至扭曲過度導(dǎo)致報廢。

當(dāng)前精密鑄造板的生產(chǎn)制造技術(shù)主要集中在國外先進鋁加工企業(yè)手中，國內(nèi)各大鋁加工企業(yè)嚴(yán)重缺乏鋁合金精密鑄造板相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)制造技術(shù)。目前生產(chǎn)5052等Al-Mg合金精密鑄造板的缺點主要有幾下幾點：1）、升溫降溫速率不合理，導(dǎo)致額外產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力或者內(nèi)應(yīng)力不均勻，嚴(yán)重限制了該產(chǎn)品的后續(xù)加工使用；2）、由于精密鑄造板對切削加工穩(wěn)定性與陽極氧化性能等要求非?？量蹋壳霸摦a(chǎn)品的機加工工藝還不是非常成熟，板材在鋸切、銑面過程的加工速度、進給量等參數(shù)控制不合理，容易出現(xiàn)機加工變形等問題。

申請人在在先申請的文件中（CN 104404412 B、CN 104388773 B）已經(jīng)公開了部分鋁合金精密鑄造板的鑄造、熱處理及機械加工工藝，但是隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對不同的Al-Mg合金精密板的要求也越來越高，老的工藝越來越難以跟上發(fā)展的步伐，因此急需一種新的Al-Mg合金精密板的生產(chǎn)工藝以獲得性能更為優(yōu)越的Al-Mg合金精密板。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上不足，本發(fā)明提供一種Al-Mg合金精密板的生產(chǎn)工藝以獲得優(yōu)異性能的Al-Mg合金精密板。

為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種Al-Mg合金精密板的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

步驟1、配料，熔煉，精煉、除氣和過濾，鑄造，鑄造后獲得錠坯；

步驟2、對所述錠坯進行中低溫長時均勻化熱處理，其中，

升溫速率為：30~60℃/h；

料溫保溫溫度為：370~430℃，保溫時間為：15~50h；

冷卻方式為：保溫時間結(jié)束后，關(guān)閉供熱系統(tǒng)，停止加熱，通過循環(huán)風(fēng)機、冷卻風(fēng)機等控制冷卻速度，降溫速率為：10~30℃/h，待所述錠坯冷卻到150~220℃，再出爐自然冷卻；

步驟3、對經(jīng)過熱處理的所述錠坯進行機械加工，用車床進行切頭、切尾各150~350mm，車皮：5~20mm；

鋸床的工藝參數(shù)為鋸帶速度：1600~2500m/min；鋸切速度：30~60dm²/min，260~280mm/min；進料速度：45~70mm/min；料臺速度：60~85mm/min；

銑床的銑面工藝參數(shù)為料臺進料速度380～450mm/min，銑面盤旋轉(zhuǎn)主軸240~280S。

作為本發(fā)明的優(yōu)化，步驟1配料中，Al-Mg合金的組分及重量百分比為：Mg：2.0~4.0，Si<0.4，F(xiàn)e<0.4，Cu<0.1，Mn<1.0，Cr<0.35，Ti<0.2，其余為Al及不可避免的雜質(zhì)。

作為本發(fā)明的優(yōu)化，所述Al-Mg合金的組分及重量百分比為：Mg：2.0~3.8，Si：0.1~0.3，F(xiàn)e：0.15~0.3，Cu<0.1，Mn：0.47~0.56，Cr<0.35，Ti<0.2，其余為Al及不可避免的雜質(zhì)。