[发明专利]一种铝钢合金锻件的制备方法

说明书

本发明公开了一种铝钢合金锻件的制备方法，包括以下步骤：（1）将铸钢在加热炉中加热保温；（2）将锻造模具加热；（3）将铸钢转移至锻造模具内，用挤压机向下挤压出铸钢层；（4）将符合设计要求的纯铝或者铝合金铸锭在加热炉中加热，铸锭扒皮后在氩气保护下快速转移至锻造模具内的铸钢层上；（5）采用等温模锻方法，用锻压机将铝和钢一体锻造；（6）将锻件磨边加工后，加热后淬火处理。本发明采用铸钢和铝合金混合锻造的方法得到铝钢合金锻件，简化了生产工艺，提升了生产效率，并且减少了生产中的能耗，降低了生产成本；制备的铝钢合金锻件，合金组织经过大变形量加工后，纤维组织明显，经过加热后淬火处理后，合金强度高。

技术领域

本发明涉及铝钢合金加工技术领域，具体涉及一种铝钢合金锻件的制备方法。

背景技术

铝钢合金是一种轻质钢，在汽车行业得到良好的应用，铝能够显著降低钢板得密度、提高强度、细化晶粒提高塑韧性，达到少用钢材而不降低质量效果。铝钢合金一般采取传统铝合金化工艺生产将铝粒分批加入钢液，或是将铝线打入钢液，存在冶炼温度高、总冶炼时间长、无法实现批量化生产、生产上下游工序紊乱，同时长时间的均匀化和升温时间造成铝的二次氧化，造成铝收得率低的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是：提供一种铝钢合金锻件的制备方法，既可以在保证铝制锻件的材料性能，又能避免铝的二次氧化，以及解决冶炼温度高、冶炼时间长等问题。

为达到上述发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的。

一种铝钢合金锻件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将铸钢在加热炉中加热至470～500℃，并保温1～3h；

（2）将锻造模具加热至460～470℃；

（3）将铸钢转移至锻造模具内，用挤压机向下挤压出铸钢层；

（4）将符合设计要求的纯铝或者铝合金铸锭在加热炉中加热至420～470℃，铸锭扒皮后在氩气保护下快速转移至锻造模具内的铸钢层上；

（5）采用等温模锻方法，用锻压机将铝和钢一体锻造，锻造模具加热温度460～470℃，锻造压力800～2000吨，锻造速率2～10cm/s。

（6）将锻件磨边加工后，加热后淬火处理，得最终铝钢合金锻件。

进一步地，所述步骤（4）中纯铝或者铝合金铸锭与铸钢的质量比为1:3-1:5。

进一步地，所述步骤（5）锻造后闭合保压20～30s。

进一步地，所述步骤（6）中加热温度为490～510℃。

本发明的有益效果是：1、本发明采用铸钢和铝合金混合锻造的方法得到铝钢合金锻件，简化了生产工艺，提升了生产效率，并且减少了生产中的能耗，降低了生产成本；2、本发明制备的铝钢合金锻件，合金组织经过大变形量加工后，纤维组织明显，经过加热后淬火处理后，合金可以在不损失延伸率的前提下提高强度，并可以消除锻件的内应力。

具体实施方式

下面结合具体实例来进一步阐述本发明。

实施例1：一种铝钢合金锻件的制备方法，包括以下步骤：

（1）将铸钢在加热炉中加热至470～480℃，并保温1h；

（2）将锻造模具加热至460～470℃；

（3）将铸钢转移至锻造模具内，用挤压机向下挤压出铸钢层；

（4）将符合设计要求的纯铝或者铝合金铸锭在加热炉中加热至420～430℃，铸锭扒皮后在氩气保护下快速转移至锻造模具内的铸钢层上，其中纯铝或者铝合金铸锭与铸钢的质量比为1:3；

（5）采用等温模锻方法，用锻压机将铝和钢一体锻造，锻造模具加热温度460～470℃，锻造压力800吨，锻造速率2cm/s，锻造后闭合保压20s。