[发明专利]一种高速列车车体用铝合金型材的制备方法

摘要

本发明公开了一种高速列车车体用铝合金型材的制备方法，该铝合金型材各元素组成的质量百分比为：Si0.05-0.1、Fe0.1-0.2、Cu0.08-0.14、Mn0.3-0.5、Mg1.6-2.2、Cr0.2-0.4、Zn3.8-4.4、Ni0.03-0.06、Ti0.05-0.08、Zr0.15-0.25、V0.04-0.06、Po0.02-0.05、Hf0.06-0.12、Ce0.03-0.05、Tm0.02-0.03，余量为Al。本发明制得的铝合金型材组织致密,晶粒细小,综合性能优异，具有强度高、塑性好,抗应力腐蚀性好，良好的焊接性能,可以广泛用于高速列车车体材料。

主权项

一种高速列车车体用铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）按照元素质量百分数满足下列要求：Si 0.05‑0.1、Fe 0.1‑0.2、Cu 0.08‑0.14、Mn 0.3‑0.5、Mg 1.6‑2.2、Cr 0.2‑0.4、Zn 3.8‑4.4、Ni 0.03‑0.06、Ti 0.05‑0.08、Zr 0.15‑0.25、V 0.04‑0.06、Po 0.02‑0.05、Hf 0.06‑0.12、Ce 0.03‑0.05、Tm 0.02‑0.03，余量为Al进行配料，将炉料投入熔炼炉在750‑770℃下进行熔炼，加待炉料全部熔化，搅拌20‑30min，检测合金成分并调整；然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为740‑760℃，精炼时间为15‑20min，扒渣后静置10‑15min，再调整温度至730‑750℃，铝液中通50%N2+35%Ar+10%CO+5%Cl2多元混合气体除气精炼15‑20min，气体压力为0.15‑0.20atm,气体流量为1.2‑2.0 m3/min，静置20‑30min，使氧化渣充分上浮,扒渣后开始浇铸；（2）采用金属型水冷半连续铸造技术，铝液出炉温度为720‑740℃,铸造温度为710‑720℃,铸造速度为100‑110 mm/min,冷却水压为0.2‑0.4MPa，冷却水进水口温度不高于25℃,出水口水温不高于45℃；（3）将铸坯进行均匀化处理：先以80‑120℃/h升温至180‑220℃，保温2‑3h，再以100‑150℃/h升温至480‑510℃，保温5‑10h，然后强风风冷至220‑250℃，保温3‑4h，再以80‑120℃/h升温至440‑480℃，保温4‑6h，再以70‑90℃/h降温至280‑320℃，保温3‑4h，出炉水冷至室温；（4）将均匀化处理后的铸锭加热至450‑480℃，然后利用挤压机将预热后的铸锭放入模具中挤出成型，模具预热温度为420‑450℃，挤压筒预热温度415‑435℃，挤压速率为10‑15m/min；（5）上述挤压出来的铝合金型材采用在线风冷或水雾冷却淬火，在线淬火后进行时效处理：先以40‑50℃/h升温至80‑90℃，保温10‑15h，空冷至室温后再以80‑100℃/h升温至160‑180℃，保温5‑10h，然后以30‑40℃/h降温至105‑125℃，保温8‑12h，再以40‑50℃/h升温至180‑200℃，保温3‑6h，空冷至室温，经表面处理、精整、检查验收、包装即得成品。