[发明专利]一种超高强铝合金材料及其管材制造方法

说明书

本发明公开了一种超高强铝合金材料及其管材制造方法，涉及铝管技术领域，该种超高强铝合金材料由以下成分组成：铬0.04‑0.06%、锆0.15‑0.19%、锌6.15‑6.95%、硅≤0.08%、铁0.15‑0.19%、锰0.12‑0.18%、镁2.1‑2.9%、钛≤0.15%、铜1.5‑2.0%、钪0.12‑0.18%、杂质单个低于0.05%，杂质总量低于0.15%、余量为Al；本发明通过铬、锆、锌、硅、钛、铜和钪改善了铝管内部的晶粒度致密，提升了铝管机械性能较高，耐压强度高，同时，反挤压技术，挤压比高，双级时效提升了铝管内部结构稳定，实现管材超高强，同时，方便管材一组一组按顺序进行下落。

技术领域

本发明涉及铝管技术领域，具体为一种超高强铝合金材料及其管材制造方法。

背景技术

随着铝冶炼和加工技术发展，铝管材重量轻，比强度、比刚度和剪切强度高，热膨胀系数低，热稳定性、导热、导电、耐腐蚀性能良好等优点，逐渐成为汽车、电子工业等领域的理想材料。

现在为了提升管材使用性能会在原料中添加其他原料，但是现有的管材的强度不高，实际使用时存在一定缺陷。

因此提出一种超高强铝合金材料及其管材制造方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超高强铝合金材料及其管材制造方法，以解决上述背景技术中提出问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高强铝合金材料，该种超高强铝合金材料由以下成分组成：铬0.04-0.06%、锆0.15-0.19%、锌6.15-6.95%、硅≤0.08%、铁0.15-0.19%、锰0.12-0.18%、镁2.1-2.9%、钛≤0.15%、铜1.5-2.0%、钪0.12-0.18%、杂质单个低于0.05%，杂质总量低于0.15%、余量为Al。

一种超高强铝合金材料的管材制造方法，具体步骤如下：

S1、熔炼浇注：将上述原料按比例称取后置于熔炼内进行熔融处理，然后置于浇筑模具中进行浇注成铝棒；

S2、预挤压：将铝棒进行加热至350-380℃，加热后的高纯铝锭圆柱体直接通过运输轨道进入挤压机中，设定挤压温度为160-200℃，控制挤压速度为0.2-1.0mm/s，将挤压后的管材进行常温冷却；

S3、二次挤压：将预挤压的原材置于二次模具内，挤压比为750，保持挤压模具的温度为430℃，保持安放模具的箱体的温度为500℃；

S4、时效处理：自然时效90-150min，接着人工时效120-200min，时效温度为180-200℃；

S5、清洗处理：将退火后的管材置于清洗机中冲洗处理，冲洗后得到超高强铝合金材料的管材。

一种超高强铝合金材料的管材制造装置，管材制造装置为清洗机，包括清洗箱和铝管，所述清洗箱的顶部右端设有用于铝管间歇上料的间歇上料结构，所述间歇上料结构包括料箱、第一方形框、第一电动推杆、第一支撑块、第一Z形杆、下料侧孔、第一挡板、第二挡板、驱动轴、U形罩、第一滑动槽、第一齿板、齿圈和第二齿板，所述料箱的形状为V形，所述料箱的底部固定连接有U形罩，所述U形罩的右侧壁通过开设的滑槽上下贴合滑动连接有第一挡板和第二挡板，且第一挡板和第二挡板错位设置，所述第一挡板的右端固定连接有第一齿板，所述第二挡板的右端固定连接有第二齿板，所述第一支撑块的顶部固定安装有第一电动推杆，所述第一电动推杆的输出端固定连接有第一方形框，所述清洗箱的内壁通过固定连接的轴承转动连接有驱动轴，所述驱动轴的后端固定连接有第一Z形杆，所述第一Z形杆的外端横向部位与第一方形框贴合接触，所述驱动轴的前端固定连接有齿圈，所述第一齿板的底部和第二齿板的顶部均通过齿槽与齿圈啮合连接，所述U形罩的左端底部开设有用于铝管活动的下料侧孔，所述U形罩的右下端均匀开设有第一滑动槽；