[发明专利]一种高屈服强度挤压铝材制备方法

说明书

本发明涉及铝材制备方法领域，尤其涉及一种高屈服强度挤压铝材制备方法。本发明以Cu、Mg、Zn、Pb、Si、Nb、Mo、Ti和Al为原料，经过熔炼、精炼、除渣、浇铸、热轧、冷轧、低温快速挤压和淬火，制备得到高屈服强度挤压铝材，屈服强度在自然14天时达到度300MPa以上，抗拉强度＞400MPa，延伸率大于3.0％。实现了铝合金优异铸造性能和力学性能的兼顾。有效避免在铝材生产中后期因为挤压速度太高造成铝型材表面容易出现裂纹的问题。

技术领域

本发明涉及铝材制备方法领域，尤其涉及一种高屈服强度挤压铝材制备方法。

背景技术

铝合金由于其比重低，性能优良，被广泛作为轻量化材料代替钢铁等材料，是国民经济中应用最为广泛的一类有色金属结构材料。通过调整所含元素成分的种类及含量，铝合金可以具有高强、高韧、高导热、抗腐蚀、高韧性等不同的性能，但由于某些性能之间存在此消彼长的关系，部分成分含量的提高可以提升相应性能，但可能同时导致另一性能的下降，无法实现各种性能的同时最佳。

同时铝合金型材挤压过程中由于铸锭与挤压筒的摩擦和挤压变形产生的热量使挤压材的温度越来越高，铝挤压材前后温度相差较大，导致型材沿长度方向组织性能不均匀，在铝材生产中后期如果挤压速度太高时铝型材表面容易出现裂纹。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，提出一种高屈服强度挤压铝材制备方法。实现了铝合金优异铸造性能和力学性能的兼顾。有效避免在铝材生产中后期因为挤压速度太高造成铝型材表面容易出现裂纹的问题。

本发明提出一种高屈服强度挤压铝材制备方法，铝材的各组成成分按照配比包括0.7-0.9％的Fe、0.2-0.4％的Cu、0.2-0.3％的Mg、0.1-0.3％的Zn、0.3-0、 4％的Pb、0.5-0.6％的Si、0.02-0.04％的Nb、0.1-0.3％的Mo、0.02-0.04％的Ti 和余量的Al。

制备时按照上述配比进行配料，经过熔炼、精炼、除渣、浇铸、热轧、冷轧、挤压和淬火，制备得到高屈服强度挤压铝材，其中挤压速度为9.0-9.5m/min，控制挤压机出料口温度为510-530℃。

优选的，铝材的各组成成分按照配比包括0.％的Fe、0.2％的Cu、0.2％的Mg、0.1％的Zn、0.3％的Pb、0.5％的Si、0.02％的Nb、0.1％的Mo、0.02％的Ti和余量的Al。

优选的，铝材的各组成成分按照配比包括0.9％的Fe、0.4％的Cu、0.3％的 Mg、0.3％的Zn、0.4％的Pb、0.6％的Si、0.04％的Nb、0.3％的Mo、0.04％的Ti和余量的Al。

优选的，铝材的各组成成分按照配比包括0.8％的Fe、0.3％的Cu、0.25％的 Mg、0.2％的Zn、0.354％的Pb、0.55％的Si、0.03％的Nb、0.2％的Mo、0.034％的 Ti和余量的Al。

优选的，熔炼工艺需提前制备铁水，将余下的原料加入铁水，控制温度为 750-800℃，保持30-50min。

优选的，精炼工艺需加入打渣剂，并通入惰性气体，惰性气体的流量为 50-60L/min，气体压力为0.6-0.8MPa，喷吹打渣剂的速度为0.8-1.0kg/min；将颗粒打渣剂喷吹入铝合金液中，对铝合金液表面形成的浮渣进行除渣。

优选的，浇铸工艺需控制铝合金液温度为620-640℃，铝合金液通过分配器进入经预热的铸锭模具，调节控流阀控制铝合金液流量，得到铝合金铸胚。

优选的，热轧工艺需将铸胚加热炉中加热，加热温度≤1250℃，经过粗轧、精轧，扎成3-6mm板卷；终扎温度≤940℃，取卷温度≤740℃。

优选的，冷轧前需要酸洗，再在冷轧联合机组进行轧制。