[发明专利]一种改善QAl10-4-4铝青铜合金铸锭组织性能的成型方法

说明书

本发明公开了一种改善QAl10‑4‑4铝青铜合金铸锭组织性能的成型方法，其技术方案为：将锯切好的QAl10‑4‑4铝青铜合金棒材加热至预设高温温度区间并保温，再进行铸锭开坯锻造；将经过铸锭开坯后的坯料加热至预设中温温度区间并保温，再进行中间工序锻造；将经过中间工序锻造后得到的坯料加热至预设中温温度区间并保温，再进行最终锻造成型；将经过最终锻造成型的坯料按预设温度进行退火处理，出炉空冷后得到成品锻件。本发明可以获得晶粒细小、组织均匀、探伤水平高、综合性能良好的锻件。

技术领域

本发明属于材料加工技术领域，具体涉及一种改善QAl10-4-4铝青铜合金铸锭组织性能的成型方法。

背景技术

QAl10-4-4铝青铜合金属于一种高强度耐热青铜，含有铁、锰元素，在400℃下力学性能稳定，有良好的减摩性，在大气、淡水和海水中抗蚀性很好，广泛用于船舶等领域。通常国产QAl10-4-4铝青铜挤压棒材最大规格为适用于中小型锻件的棒材的预设直径。对于大尺寸锻件，受限于棒材长度尺寸，一旦超过可实现镦粗的锻比(即≥6，合理锻比≤2.5)，只能采用铸锭棒材。

现有技术的缺点和不足：

1.目前国产最大铸锭棒材直径为采用感应工频炉生产，铸锭晶粒粗大，塑性较差，锻造变形量受限，组织不易改善；

2.锻造过程中经常有锻造裂纹生成，对较大规格(如)的QAl10-4-4铝青铜铸锭生产过程的控制是该材料锻造的难点，对内部组织和综合力学性能的稳定性有重要的影响。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种改善QAl10-4-4铝青铜合金铸锭组织性能的成型方法，本发明能够对较大规格的QAl10-4-4铝青铜铸锭进行加工，获得晶粒细小、组织均匀、探伤水平高、综合性能良好的锻件。

本发明采用的技术方案如下：

一种改善QAl10-4-4铝青铜合金铸锭组织性能的成型方法，包括如下过程：

将QAl10-4-4铝青铜合金铸锭加热至880℃～920℃并保温，使QAl10-4-4铝青铜合金铸锭温度均匀，再进行铸锭开坯锻造；将经过铸锭开坯锻造后的坯料加热至830℃～850℃并保温，使坯料温度均匀，再进行中间工序锻造；将经过中间工序锻造后得到的坯料加热至830℃～850℃并保温，使坯料温度均匀，再进行最终锻造成型；将经过最终锻造成型的坯料进行退火处理，出炉空冷后得到成品锻件。

优选的，于880℃～920℃进行保温时，最短保温时间＝0.5-0.9min/mm×铸锭棒材直径。

优选的，铸锭开坯锻造时，坯料锻比为1.6～1.7，终锻温度≥750℃。

优选的，铸锭开坯锻造时，对QAl10-4-4铝青铜合金铸锭轻压圆周面一周，再进行镦粗、拔长锻造。

优选的，进行中间工序锻造时，最短保温时间＝0.5-0.9min/mm×坯料有效厚度尺寸，所述坯料有效厚度尺寸为坯料最小截面尺寸中的最小尺寸。

优选的，进行中间工序锻造时，进行2-3个火次的镦粗、拔长锻造，每火次进行两镦两拔，每火次锻比为2.3-2.6，终锻温度≥750℃。

优选的，进行最终锻造成型时，将中间工序锻造得到的坯料进行锻造、修整至所需尺寸。

优选的，中间工序锻造和最终锻造成型时，同一部位锤击一次，保证截面无可见十字亮线。

优选的，退火处理时，设定加热温度为700-750℃，到温装炉，保温60-100min。

优选的，所述QAl10-4-4铝青铜合金铸锭的规格为Ф280-Ф400mm。

本发明具有如下有益效果：