[发明专利]一种轿车保险杠用铝合金型材的制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种轿车保险杠用铝合金型材的制备方法，属于铝合金材料加工技术领域。

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，因其密度低，强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，具有优良的导电性、导热性、抗蚀性等性能，可加工成各种型材，广泛用于机械制造、运输机械、动力机械及航空工业等方面。

目前国内的一些轿车铝合金保险杠抗拉强度低，无法达到国际水平，导致轿车安全系数较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有较高的抗拉强度的轿车保险杠用铝合金型材的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

    一种轿车保险杠用铝合金型材的制备方法，包括以下步骤：

    （1)按照元素质量百分数满足下列要求：Zn 5.2-6.8、Mg 2.4-3.2、Mn 1.1-1.7、Cr 0.4-0.8、Si 0.2-0.5、Fe 0.1-0.3、Cu 0.05- 0.15、Ni 0.3-0.6、Mo 0.25- 0.45、Nb 0.15-0.25、Ti 0.05-0.1、Zr 0.04- 0.08、In 0.03-0.06、Pm 0.02-0.04、Dy 0.01-0.03，余量为Al进行配料，将炉料投入熔炼炉在745-765℃下进行熔炼，加待炉料全部熔化，搅拌25-35min，检测合金成分并调整；然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为720-740℃，精炼时间为15-25min，扒渣后静置20-30min，再调整温度至715-735℃，铝液中通60%Ar+40%CO多元混合气体除气精炼15-25min，气体压力为0.18-0.24atm,气体流量为1.6-2.2 m³/min，静置25-30min，使氧化渣充分上浮,扒渣后开始浇铸；

    （2）采用金属型水冷半连续铸造技术，铝液出炉温度为705-725℃,铸造温度为690-710℃,铸造速度为90-110 mm/min,冷却水压为0.3-0.4MPa，冷却水进水口温度不高于25℃,出水口水温不高于45℃；

    （3）将铸坯进行均匀化处理：先以160-220℃/h升温至380-420℃，保温4-6h，再以100-150℃/h降温至160-190℃，保温1-2h，然后放入0-5℃冰盐水中冷却至50℃以下，取出型材以200-250℃/h升温至460-490℃，保温5-8h，强风风冷至220-240℃，保温2-3h，然后以100-150℃/h升温至480-510℃，保温8-12h，再以80-120℃/h降温至280-320℃，保温3-5h，再以50-70℃/h降温至150-180℃，保温1-2h，空冷至室温；

    （4）将均匀化处理后的铸锭加热至455-475℃，然后利用挤压机将预热后的铸锭放入模具中挤出成型，模具预热温度为430-460℃，挤压筒预热温度420-440℃，挤压速率为15-20m/min；

    （5）上述挤压出来的铝合金型材采用在线风冷或水雾冷却淬火，在线淬火后进行时效处理：先以85-95℃/h升温至175-195℃，保温5-10h，再以40-50℃/h降温至70-90℃，保温12-18h，再以30-40℃/h升温至160-180℃，保温8-12h，空冷至室温后以50-60℃/h升温至95-105℃，保温10-15h，再以30-40℃/h升温至170-190℃，保温5-10h，空冷至室温后以95-105℃/h升温至190-210℃，保温4-8h，再以50-60℃/h降温至80-100℃，保温10-15h，空冷至室温，经表面处理、精整、检查验收、包装即得成品。