[發明專利]一種鋁合金擠壓型材的加工熱處理工藝

有效

• 申請號: 202010906762.3
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN111945087B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 王淼;王云
• 申請（專利權）人: 鹽城工業職業技術學院
• 主分類號: C22F1/047
• 分類號: C22F1/047;C22C21/08
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王美華

本發明提供了一種鋁合金擠壓型材的加工熱處理工藝，包括以下步驟：(1)將6063鋁合金鑄錠進行均勻化熱處理；鋁合金鑄錠、擠壓模具、擠壓機的擠壓筒分別進行加熱處理，擠壓；(2)將得到的6063鋁合金擠壓型材進行淬火處理、回火處理；(3)將鋁合金擠壓型材進行五級時效熱處理，第一級時效熱處理，溫度為425?450℃，時間為2?3h，水冷；第二級時效熱處理，溫度為320?340℃，時間為4?6h，空冷；第三級時效熱處理，溫度為245?265℃，時間為5?8h，空冷；第四級時效熱處理，溫度為180?215℃，時間為5?8h，隨爐冷卻；第五級時效熱處理，溫度為125?135℃，時間為5?8h，隨爐冷卻；本發明加工得到的6063鋁合金擠壓型材的強度、硬度高，且耐腐蝕性能優異。

技術領域

本發明涉及鋁合金加工技術領域，具體涉及一種鋁合金擠壓型材的加工熱處理工藝。

背景技術

隨著人類對鋁材的輕量化、耐腐蝕性、易成形性、低溫性能穩定性等性能的認識不斷深入，以及鋁材加工與焊接技術水平的不斷提高，使得許多復雜斷面的鋁制品采用擠壓鋁型材以簡化制造工序、降低加工與維修費用，還由于鋁合金在低溫下能保持良好的性能狀態，而且鋁不與油、天然氣及其它化學液體發生化學反應，因此，在鋁制品的許多應用領域，采用鋁材所顯現的性價比優勢已越來越得到其相關業界的普遍認可。

鋁合金型材廣泛應用于汽車、船舶、航空等領域。6XXX系鋁合金是應用最廣、用量最多的一種變形鋁合金，被廣泛應用于擠壓建筑型材和工業型材。目前我國鋁合金熱變形擠壓工藝已逐漸趨近成熟，但無論從擠壓產品的質量還是從擠壓生產的效率和標準化程度與國外發達國家相比依然存在很大差距。其中6063鋁合金主要合金元素為鎂與硅，具有極佳的加工性能、優良的可焊性、良好的抗腐蝕性及韌性，是典型的擠壓合金。6063鋁合金作為一種典型可熱處理強化鋁合金，不僅有良好的力學綜合性能，而且具有優秀的抗腐蝕性能和易擠壓加工等優點，廣泛用于生產建筑型材和機械結構件等方面。但是在現有工藝中，6063鋁合金擠壓型材一般經過簡單的淬火以及時效處理等，所得到的擠壓型材的強度、硬度等均具有較的提升空間，而綜合性能更優異的鋁合金擠壓型材的使用效果更好，更具市場前景。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋁合金擠壓型材的加工熱處理工藝，使加工得到的6063鋁合金擠壓型材的強度、硬度高，且耐腐蝕性能優異。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種鋁合金擠壓型材的加工熱處理工藝，包括以下步驟：

(1)將6063鋁合金鑄錠進行均勻化熱處理，具體為：在530-540℃溫度下保溫10-13h，再空冷至室溫；然后將鋁合金鑄錠、擠壓模具、擠壓機的擠壓筒分別進行加熱處理，使鋁合金鑄錠溫度為430-460℃，擠壓模具溫度為445-465℃，擠壓筒溫度為420-435℃；然后進行擠壓處理，得6063鋁合金擠壓型材；

(2)將經步驟(1)得到的6063鋁合金擠壓型材進行淬火處理，具體為：升溫到455-465℃，保溫3-4h，隨后水冷至室溫；然后將6063鋁合金擠壓型材加熱至305-315℃，保溫2-3h，再空冷至室溫；

(3)將經過步驟(2)處理得到的6063鋁合金擠壓型材進行五級時效熱處理，具體為：先將6063鋁合金擠壓型材進行第一級時效熱處理，溫度為425-450℃，保溫時間為2-3h，水冷至室溫；然后進行第二級時效熱處理，溫度為320-340℃，保溫時間為2-3h，空冷至室溫；然后進行第三級時效熱處理，溫度為245-265℃，保溫時間為4-5h，空冷至室溫；再進行第四級時效熱處理，溫度為180-215℃，保溫時間為2-3h，隨爐冷卻至室溫；最后進行第五級時效熱處理，溫度為125-135℃，保溫時間為4-6h，隨爐冷卻至室溫。

優選地，步驟(1)中，6063鋁合金鑄錠由以下重量百分比的成分組成：Mg：0.47-0.52％，Si：0.36-0.39％，Fe≤0.18％，Zn≤0.02％，Mn≤0.03％，Ti≤0.05％，余量為Al和不可避免的雜質。