[發(fā)明專利]一種高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材的制備工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910152280.0
• 申請(qǐng)日: 2019-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN109852823A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余巨攀;羅輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市潤華鋁業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C22C1/02
• 分類號(hào): C22C1/02;C22C21/02;C22F1/043;C22B9/02
• 代理公司: 東莞市華南專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44215
• 代理人: 王雪镅

本發(fā)明涉及鋁合金材料深加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材的制備工藝。該高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材的制備工藝包括：步驟一，步驟一，稱取以下按重量百分比計(jì)的金屬原料單質(zhì)；步驟二，一次熔融混合；步驟三，二次熔融混合；步驟四，超聲處理；步驟五，一次水冷；步驟六，鑄造和二次水冷；步驟七，擠壓和時(shí)效處理。由于加入了機(jī)械強(qiáng)度較好的鋯、鈷、鈦和鑭，并協(xié)同鋁、硅、鐵和鎂，使鋁型材具有高機(jī)械強(qiáng)度性能。另，通過一次水冷和二次水冷步驟，利用冷卻水能快速穩(wěn)定物質(zhì)的物理結(jié)構(gòu)，提高所制得鑄錠的致密性，進(jìn)一步提高鋁型材的機(jī)械強(qiáng)度性能。另，由于通過超聲處理以細(xì)化晶粒結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高鋁型材的致密性，進(jìn)而提高鋁型材的機(jī)械強(qiáng)度性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋁合金材料深加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材的制備工藝。

背景技術(shù)

鋁型材是由鋁和其它合金元素制造的制品。通常是先加工成鑄造品、鍛造品以及箔、板、帶、管、棒、型材等后，再經(jīng)冷彎、鋸切、鉆孔、拼裝、上色等工序而制成。主要金屬元素是鋁，在加上一些合金元素，可以大大提高鋁型材的性能。

隨著鋁制品加工工業(yè)的不斷發(fā)展，鋁型材的應(yīng)用越來越廣泛，對(duì)鋁型材的性能要求也越來越高，尤其對(duì)鋁型材的機(jī)械強(qiáng)度要求越來越高。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的鋁型材，其制備工藝的不同，會(huì)對(duì)所制得的鋁型材的性能有影響，因此，需要通過改進(jìn)制備工藝以獲得優(yōu)異性能的鋁型材。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材的制備工藝。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

提供一種高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材的制備工藝，它包括以下步驟：

步驟一，稱取以下按重量百分比計(jì)的金屬原料單質(zhì)備用：硅0.5％～1.0％、鐵0.3％～0.8％、鎂0.3％～0.8％、鋯0.1％～0.3％、鈷0.2％～0.5％、鈦0.1％～0.4％、鑭0.05％～0.15％；其余為鋁；

步驟二，一次熔融混合：將步驟一稱取的鋁、硅、鐵和鎂先投入到熔煉爐中，然后對(duì)熔煉爐進(jìn)行升溫，使得上述金屬單質(zhì)全部熔化，得到第一合金熔液；

步驟三，二次熔融混合：將步驟一稱取的鋯、鈷、鈦和鑭投入到步驟二得到的第一合金熔液中，繼續(xù)升溫使得上述金屬單質(zhì)全部熔化，得到第二合金熔液；

步驟四，超聲處理：對(duì)步驟三得到的第二合金熔液進(jìn)行超聲處理以細(xì)化晶粒結(jié)構(gòu)，得到晶粒細(xì)化熔液；

步驟五，一次水冷：對(duì)步驟四得到的晶粒細(xì)化熔液進(jìn)行水冷至一定溫度，得到待澆注的合金熔液；

步驟六，鑄造和二次水冷：將步驟五得到的待澆注的合金熔液澆注至模具中，以形成合金鑄錠模型，然后進(jìn)行二次水冷，得到鑄錠；

步驟七，擠壓和時(shí)效處理：對(duì)步驟六得到的鑄錠進(jìn)行擠壓，擠壓后再進(jìn)行時(shí)效處理，得到高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材；

其中，所述步驟五的一次水冷和所述步驟六的二次水冷所使用的冷卻水的溫度設(shè)置為1℃～8℃。

上述技術(shù)方案中，所述高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材由以下重量百分比的金屬原料單質(zhì)制成：硅0.5％～0.9％、鐵0.4％～0.8％、鎂0.3％～0.7％、鋯0.1％～0.2％、鈷0.2％～0.4％、鈦0.1％～0.3％、鑭0.08％～0.15％；其余為鋁。

上述技術(shù)方案中，所述高機(jī)械強(qiáng)度鋁型材由以下重量百分比的金屬原料單質(zhì)制成：硅0.7％、鐵0.6％、鎂0.5％、鋯0.15％、鈷0.3％、鈦0.2％、鑭0.1％；其余為鋁。

上述技術(shù)方案中，所述步驟五的一次水冷和所述步驟六的二次水冷所使用的冷卻水的溫度設(shè)置為5℃。

上述技術(shù)方案中，所述步驟二中，所述升溫的速率設(shè)置為10℃/min～15℃/min。