[發明專利]一種航天用高強高塑性5A06-O態鋁合金薄板的制備方法

在審

• 申請號: 202310502238.3
• 申請日: 2023-05-06
• 公開（公告）號: CN116586455A
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 賈桂龍;張航;盧賢業;何克準;鄭許;羅超慶
• 申請（專利權）人: 廣西南南鋁加工有限公司
• 主分類號: B21C37/02
• 分類號: B21C37/02;C22C21/08;C22C21/06;C22F1/047;C22C1/02;C22C1/03;C21D9/46
• 代理公司: 南寧東智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 45117
• 代理人: 裴康明

1.一種航天用高強高塑性5A06-O態鋁合金薄板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，配料：航天用高強高塑性5A06-O態鋁合金薄板的組成成分及重量比為：Si≤0.40%、Fe≤0.40%、Cu≤0.10%、Mn?0.5～0.8%、Mg?5.8～6.8%、Zn≤0.20%、Ti?0.02～0.10%、Be?0.0001～0.0050%，其他為Al和一些不可避免的雜質元素；

步驟S2，熔煉鑄造：在熔煉爐內加入部分鋁錠或返回料，設定爐氣溫度不超過1100℃，待投入的鋁錠或返回料熔化，加入中間合金，待中間合金完全熔化后開啟電磁攪拌，再加入剩余的鋁錠或返回料，經過爐內精煉、在線精煉、在線過濾，待鋁熔體溫度達到700～720℃時開始鑄造生產，得到5A06鑄錠；

步驟S3，均熱：對所述5A06鑄錠進行均勻化熱處理，均熱溫度為500～520℃，保溫時間10～14h，升溫速率在58～62℃/h，均熱結束后出爐空冷，得到均熱后的鑄錠；

步驟S4，機加銑面：對所述均熱后的鑄錠切頭尾，頭尾分別鋸切掉鑄錠頂部100～200mm、鑄錠底部200～400mm；再于銑面機上銑面，鑄錠大面及小面各銑掉10～20mm，得到機加銑面后的鑄錠；

步驟S5，鑄錠預熱：對所述機加銑面后的鑄錠進行預熱，預熱溫度為500～520℃，保溫時間5～30h，得到預熱后的鑄錠；

步驟S6，熱軋：通過熱軋機將所述預熱后的鑄錠軋至冷軋轉移坯厚度，熱軋單道次壓下量為25～30mm，冷軋轉移坯厚度按照后工序冷軋機總變形量70～75%進行預留，控制熱軋終軋溫度至310～360℃范圍內，冷卻至室溫，得到5A06卷材；

步驟S7，冷軋：將所述5A06卷材送入冷軋機，經過5個道次冷軋軋至成品厚度規格，成品厚度按照標準要求的正公差進行控制；轉移坯厚度按照70%預留的卷材，采取單道次變形量20～22%工藝生產；轉移坯厚度按照75%預留的卷材，采取單道次變形量23～25%工藝生產；冷軋2個道次后，在箱式電阻爐中進行中間退火，退火溫度300～360℃，保溫時間5～9h；中間退火結束后，進行3道次冷軋軋至成品厚度，得到冷軋的5A06成品厚度卷材；

步驟S8，成品退火：將所述冷軋的5A06成品厚度卷材送入箱式電阻爐中進行成品退火，將所述冷軋的5A06成品厚度卷材單卷重量控制在3～10噸，退火溫度在340～350℃，保溫時間5～6h，并在卷材的內徑、1/2卷徑、外徑三個位置分別接入熱電偶，監控料溫及保溫時間；保溫結束后，出爐空冷，得到成品退火的5A06卷材，并取樣檢測其力學性能；

步驟S9，小變形量冷軋：?選擇性進行小變形量冷軋；小變形量冷軋工藝為：將所述成品退火的5A06卷材送入冷軋機進行1個道次小變形量軋制，變形量嚴格控制在1～2%，得到小變形量冷軋的5A06卷材；

步驟S10，橫切出成品：將所述小變形量冷軋的5A06卷材送入橫切機進行常規矯直或優化矯直；將所述成品退火的5A06卷材送入橫切機進行優化矯直；優化矯直參數為：設置輥盒內各輥處矯直曲率比0.11~0.15，再分切成品即可。

2.根據權利要求1所述的一種航天用高強高塑性5A06-O態鋁合金薄板的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中所述航天用高強度5A06-H34態鋁合金熱精軋板的組成成分及重量比為：Si≤0.40%、Fe≤0.40%、Cu≤0.10%、Mn?0.6～0.8%、Mg?6.2～6.8%、Zn≤0.20%、Ti0.05～0.10%、Be?0.0015～0.0050%，其他為Al和一些不可避免的雜質元素。

3.根據權利要求1所述的一種航天用高強高塑性5A06-O態鋁合金薄板的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，在熔煉爐內加入一半鋁錠或返回料，設定爐氣溫度不超過1100℃，待投入的鋁錠或返回料熔化，加入中間合金，待中間合金完全熔化后開啟電磁攪拌，再加入剩余的鋁錠或返回料，經過爐內精煉、在線精煉、在線過濾，待鋁熔體溫度達到710～720℃時開始鑄造生產，得到5A06鑄錠。

4.根據權利要求1所述的一種航天用高強高塑性5A06-O態鋁合金薄板的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中對所述5A06鑄錠進行均勻化熱處理，均熱溫度為510～520℃，保溫時間12～14h，升溫速率在60℃/h，均熱結束后出爐空冷，得到均熱后的鑄錠。