[发明专利]一种铝合金去应力的方法

说明书

一种铝合金去应力的方法，包括以下步骤：1、粗加工铝合金零件；2、将铝合金零件放入高低温时效炉，在0.5小时内升温至140‑160°c再保温4小时；3、关闭高低温时效炉，铝合金零件随炉冷却至室温；4、将铝合金零件加工至余量为0.1mm；5、在0.5小时内降温至‑20至‑30°c，在‑20至‑30°c环境中保温0.5小时；6、在0.5小时内升温至140至160°c，在140至160°c环境中保温0.5小时；7、重复步骤5和步骤6两至三次后，随炉冷却至室温出炉；8、精加工铝合金零件。零件无需转运，出炉时是常温状态，消除了传统热时效高温转运带来的安全风险；去除应力效果好，特别是对厚度小于3mm的零件，精加工后变形量不超过0.003mm；不改变材料本身的力学性能和化学性能。

技术领域

本发明涉及铝合金加工领域，特别是一种铝合金去应力的方法。

背景技术

铝合金具有密度低、力学性能佳、加工性能好、无毒、易回收、导电性、传热性及抗腐蚀性能优良等特点，在船用行业、化工行业、航空航天、金属包装、交通运输等领域广泛使用，特别在航空航天中铝合金已经成为制造的主要材料。目前铝合金去应力常用方法有：1、自然时效法，通过自然放置消除应力，这种方法耗时过长，难以适应现代科技及生产需要；2、热时效法，把工件放进热时效炉中进行热处理，慢慢消除应力。3、亚共振法，来消除应力这种方法虽然解决了热时效的环保问题，但是使用起来相当烦琐，要针对不同形状的工件编制不同的时效工艺，如果有几百上千种工件就要编几百上千种工艺。而且在生产时操作相当复杂，需要操作者确定处理参数，复杂工件必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的工件应力，无法达到处理所有工件的目的。4、振动时效法，消除应力通过机械组装使之形成了一整套消除应力设备，它可以使工件在短时间内达到消除应力的作用，覆盖所有需要消除应力的工件。首先用频谱分析优选五个频率以多振型的处理方法达到消除工件应力的目的，所有形状大小的工件都可以使用这种设备完成，将激振器夹在工件上进行振动就可以达到消除应力的效果。综合考虑时间和效益因素，航空航天行业中通常采用热时效法，铝合金的加工方式通常为原材料-粗加工-热处理-精加工，其中热处理的主要目的为去除应力，防止精加工后零件变形，热处理采用的方式多为热时效。现有技术中单一的热时效处理去除应力效果较差，不适用于有高精度要求的航空航天行业。

发明内容

本发明提供一种铝合金去应力的方法，用来解决上述技术问题。

一种铝合金去应力的方法，包括以下步骤：

1、粗加工铝合金零件；

2、将铝合金零件放入高低温时效炉，在0.5小时内升温至140-160°c再保温4小时；

3、关闭高低温时效炉，铝合金零件随炉冷却至室温；

4、将铝合金零件加工至余量为0.1mm；

5、在0.5小时内降温至-20至-30°c，在-20至-30°c环境中保温0.5小时；

6、在0.5小时内升温至140至160°c，在140至160°c环境中保温0.5小时；

7、重复步骤5和步骤6两至三次后，随炉冷却至室温出炉；

8、精加工铝合金零件。

进一步的，包括以下步骤：

1、粗加工铝合金零件；

2、将铝合金零件放入高低温时效炉，在0.5小时内升温至150°c再保温4小时；

3、关闭高低温时效炉，铝合金零件随炉冷却至室温；

4、将铝合金零件加工至余量为0.1mm；

5、在0.5小时内降温至-25°c，在-25°c环境中保温0.5小时；

6、在0.5小时内升温至150°c，在150°c环境中保温0.5小时；

7、重复步骤5和步骤6两次后，随炉冷却至室温出炉；

8、精加工铝合金零件。

本发明通过使用高低温时效炉进行时效工艺处理的优点有：