[發明專利]一種6063鋁合金的熱處理工藝

在審

• 申請號: 201910196724.0
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN109735781A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 秦永強;胡葉明;陳順華;周士昂;吳玉程
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C22F1/047
• 分類號: C22F1/047;C22F1/02;C22C21/08;C22C21/02;C22F1/05;C22F1/043
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 沈尚林

本發明公開了一種6063鋁合金的熱處理工藝，其主要工藝步驟如下：包括如下步驟：(1)將6063鋁合金軋制板用電火花切割機切割成長方體塊；(2)提前將箱式爐溫度設置好，然后將預先切割的6063鋁合金長方體塊放置于爐內，進行固溶處理；(3)將固溶處理完成的6063鋁合金長方體塊取出，進行淬火處理；(4)將淬火處理完成的6063鋁合金長方體塊放入真空干燥箱中，進行低溫預時效處理；(5)將低溫預時效處理完成的6063鋁合金長方體塊放入真空干燥箱中進行最終時效處理。本發明通過雙級時效不僅保證了峰值硬度，而且提高了時效效率。

技術領域

本發明涉及一種6063鋁合金的熱處理工藝，屬于熱處理技術領域。

背景技術

6063鋁合金屬于Al-Mg-Si系，其主要強化相為Mg₂Si相，屬于典型的可熱處理強化鋁合金，其具有中等強度，優良的擠壓性能，淬火敏感性低，良好耐腐蝕性等優點，被廣泛應用于建筑類行業。

鋁合金的時效處理是改善其綜合性能的重要手段，一般方法是將鋁合金在固溶線溫度以上保溫一段時間，保證合金元素最大限度溶入基體中，然后以較快速度冷卻至室溫得到過飽和固溶體，隨后在一定溫度下保持數小時，使固溶體分解，析出大量彌散的強化相，強化相釘扎晶界，阻礙位錯運動，達到強化目的。其中雙級時效首先在較低溫度下進行預時效處理，目的是形成高密度GP區，然后在較高溫度進行最終時效處理，調整強化相的結構和彌散度以達到預期效果。在以Mg₂Si為主要強化相的6063鋁合金中，被普遍接受的析出順序為：過飽和固溶體→團簇→GP區→亞穩態β”相→亞穩態β’相→穩定β-Mg₂Si相，其中在人工時效過程中，隨著溫度和時間的變化，Mg₂Si相將以不同的形態和數量存在于合金中，其中以亞穩態的針狀β”相對合金硬度貢獻值最大，當β”相長大成β’相和β-Mg₂Si相時，將伴隨著合金硬度的降低。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種6063鋁合金的熱處理工藝來獲得性能優異的6063鋁合金。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種6063鋁合金的熱處理工藝，包括如下步驟：

(1)將6063鋁合金軋制板用電火花切割機切割成長方體塊；

(2)提前將箱式爐溫度設置好，然后將預先切割的6063鋁合金長方體塊放置于爐內，進行固溶處理；

(3)將固溶處理完成的6063鋁合金長方體塊取出，進行淬火處理；

(4)將淬火處理完成的6063鋁合金長方體塊放入真空干燥箱中，進行低溫預時效處理；

(5)將低溫預時效處理完成的6063鋁合金長方體塊放入真空干燥箱中進行最終時效處理。

優選地，步驟(2)中箱式爐溫度設置為：535±5℃，并在535±℃溫度下保溫2-3h，固溶時間：1-2h。

優選地，步驟(3)中淬火介質為：室溫水，淬火轉移時間：＜30s。

優選地，步驟(4)的具體過程如下：提前設置真空干燥箱溫度為160±5℃，并保溫2-3h，然后將6063鋁合金長方體塊放入真空干燥箱中進行低溫預時效處理：時效溫度：160±5℃，時效時間：1-4h。

優選地，步驟(5)的具體過程如下：提前設置真空干燥箱溫度為200±5℃，并保溫2-3h，然后將6063鋁合金長方體塊放入真空干燥箱中進行最終時效處理：時效溫度：200±5℃，時效時間：1-4h。

本發明的有益效果在于：