鋁合金導(dǎo)軌型材的制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合金領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金導(dǎo)軌型材呈“U”型，材料為7020T6。由于設(shè)備要在導(dǎo)軌上運(yùn)行，還要承載設(shè)備的重量，因此對(duì)型材的強(qiáng)度、尺寸公差、形位公差等均有很高的要求。導(dǎo)軌型材為大懸臂結(jié)構(gòu)，有空心和實(shí)心兩類、形狀復(fù)雜、懸臂大、擠壓成型非常困難，并且模具也易損害。
[0003]如圖1所示，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中空心導(dǎo)軌型材中的一種的斷面圖，其斷面類似于一個(gè)大“U”型，四個(gè)角為三角型，底部為空心結(jié)構(gòu)。該型材最厚的地方有52.6_，而左右兩邊立筋的壁厚只有11臟，底邊壁厚最薄處為9mm，壁厚相差懸殊，并且“U”型中間的深度為158mm，懸臂部分的舌比(型材懸空部分面積與根部寬度的平方之比)達(dá)到1.31。
[0004]正是由于該類型材特殊結(jié)構(gòu)，其在制備工藝如擠壓或熱處理工藝中會(huì)出現(xiàn)金屬變形不均勻、壁厚超差、擴(kuò)口或并口、模具易損害等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，使得得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、不易損害模具、壁厚均勻。
[0006]本發(fā)明提供了一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，包括:
[0007]鋁合金經(jīng)鑄錠加熱、擠壓、淬火、拉伸、輥轎、時(shí)效得到導(dǎo)軌型材；
[0008]所述淬火溫度為450?500°C ;所述淬火時(shí)間為100?130min ；
[0009]所述時(shí)效溫度為150°C?160°C，所述保溫時(shí)間為9?llh。
[0010]優(yōu)選的，所述淬火溫度為460?490°C ;所述淬火時(shí)間為105?125min。
[0011]優(yōu)選的，所述時(shí)效溫度為152°C?158°C，所述保溫時(shí)間為9.5?10.5h。
[0012]優(yōu)選的，所述擠壓筒溫度為480°C?520°C。
[0013]優(yōu)選的，所述模具溫度為520?530°C。
[0014]優(yōu)選的，所述鑄錠加熱溫度為515?535°C。
[0015]優(yōu)選的，所述擠壓速度為1.1?1.6m/min。
[0016]優(yōu)選的，所述拉伸為使用拉伸墊輔助拉伸。
[0017]優(yōu)選的，所述拉伸率為2.5%?2.9%。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供了一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，包括:鋁合金經(jīng)鑄錠加熱、擠壓、淬火、拉伸、輥轎、時(shí)效得到導(dǎo)軌型材；所述淬火溫度為450?500°C ;所述淬火時(shí)間為100?130min ;所述時(shí)效溫度為150°C?160°C，所述保溫時(shí)間為9?llh。本發(fā)明在制備鋁合金導(dǎo)軌型材過程中，通過在制備工藝中特定的淬火溫度、淬火時(shí)間、時(shí)效溫度和保溫時(shí)間共同作用使得制備得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、不易損害模具、壁厚均勻，成品率高。
【附圖說明】
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中空心導(dǎo)軌型材中的一種的斷面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明提供了一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，包括:
[0021]鋁合金經(jīng)鑄錠加熱、擠壓、淬火、拉伸、輥轎、時(shí)效得到導(dǎo)軌型材；
[0022]所述淬火溫度為450?500°C ;所述淬火時(shí)間為100?130min ；
[0023]所述時(shí)效溫度為150°C?160°C，所述保溫時(shí)間為9?llh。
[0024]本發(fā)明對(duì)于所述鋁合金不進(jìn)行限定，優(yōu)選為7020鋁合金。本發(fā)明工藝所針對(duì)的導(dǎo)軌型材可以為空心也可以為實(shí)心，本發(fā)明對(duì)此不進(jìn)行限定。
[0025]在本發(fā)明中，鋁合金首先經(jīng)過鑄錠加熱，本發(fā)明所述鑄錠為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的鑄錠加熱工藝，優(yōu)選在感應(yīng)加熱爐中進(jìn)行鑄錠，所述鑄錠加熱溫度為515?535°C ;優(yōu)選具體為首個(gè)鑄錠溫度525?535°C，其余鑄錠溫度為515?525°C ;更優(yōu)選具體為首個(gè)鑄錠溫度527?532°C，其余鑄錠溫度為517?522°C ;最優(yōu)選具體為首個(gè)鑄錠溫度530°C，其余鑄錠溫度為520°C ；
[0026]還可以為首個(gè)和第二個(gè)鑄錠溫度525?535°C，其余鑄錠溫度為515?525°C ;更優(yōu)選具體為首個(gè)和第二個(gè)鑄錠溫度527?532°C，其余鑄錠溫度為517?522°C ;最優(yōu)選具體為首個(gè)和第二個(gè)鑄錠溫度530°C，其余鑄錠溫度為520°C。
[0027]所述模具溫度優(yōu)選為515?535°C。更優(yōu)選為520?530°C，最優(yōu)選為522?528°C。
[0028]鑄錠之后為擠壓步驟，本發(fā)明優(yōu)選擠壓機(jī)中進(jìn)行擠壓，更優(yōu)選在SOOOt擠壓機(jī)、直徑為480mm?510mm的筒上擠壓；最優(yōu)選為8000t擠壓機(jī)、直徑為500mm的筒上擠壓；所述擠壓筒溫度優(yōu)選為480°C?520°C ;更優(yōu)選為490°C?510°C ;所述擠壓速度優(yōu)選為1.2?
1.5m/min ;更優(yōu)選為1.2?1.4m/min ;本發(fā)明優(yōu)選為勻速擠壓；所述擠壓系數(shù)優(yōu)選為14?21 ;所述擠壓長度優(yōu)選為16?19m ;所述壓余長度優(yōu)選為10mm ;所述擠壓軸速度優(yōu)選為L O ?L 8mm/sec。
[0029]本發(fā)明所述擠壓時(shí)采用緩慢上壓的操作。制品前段擠出前梁口，用牽引機(jī)夾持后，擠壓速度逐漸提高到本發(fā)明所述范圍。
[0030]擠壓后為淬火步驟，本發(fā)明所述淬火為空氣淬火爐進(jìn)行淬火或采用在線水淬的方式。本發(fā)明對(duì)此不進(jìn)行限定。
[0031]在本發(fā)明中，所述淬火溫度為450?500°C ;優(yōu)選為460?490°C。所述淬火時(shí)間為 100 ?130min，優(yōu)選為 105 ?125min。
[0032]所述淬火后冷卻的水溫度優(yōu)選為20?30°C。
[0033]本發(fā)明所述淬火后為拉伸步驟，本發(fā)明所述拉伸優(yōu)選為使用拉伸墊輔助拉伸，所述墊塊置于鋁合金導(dǎo)軌型材腹板上。所述墊塊材質(zhì)包括但不限于為硬質(zhì)鋁合金。所述墊塊高度優(yōu)選為低于招合金導(dǎo)軌型材寬邊高度5?1mm,更優(yōu)選為6?9mm。所述拉伸率優(yōu)選為2.5%?2.9%，更優(yōu)選為2.6%?2.8%。
[0034]本發(fā)明所述拉伸后為輥轎步驟，所述輥轎優(yōu)選為在SOOOt擠壓生產(chǎn)線中使用輥轎機(jī)矯直，從而避免擴(kuò)口或并口以及R角磨平現(xiàn)象。
[0035]本發(fā)明所述輥轎后為時(shí)效步驟。本發(fā)明所述時(shí)效溫度為150°C?160°C，優(yōu)選為152°C?158°C，更優(yōu)選為155°C ;所述保溫時(shí)間為9?llh，優(yōu)選為9.5?10.5h，更優(yōu)選為10h。
[0036]在本發(fā)明中，在時(shí)效后還可以包括切頭尾、取樣；銀切；成品檢查；包裝入庫的步驟，上述步驟為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，在此不進(jìn)行限定。
[0037]采用本發(fā)明所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法得到的型材模具在使用過程中無損壞。制品彎曲度、扭擰度得到有效地控制，變形均勻、壁厚均勻開口和并口現(xiàn)象減弱，轎直效果更好，成品率高。
[0038]本發(fā)明提供了一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，包括:
[0039]鋁合金經(jīng)鑄錠加熱、擠壓、淬火、拉伸、輥轎、時(shí)效得到導(dǎo)軌型材；所述鑄錠加熱溫度515?535°C;所述擠壓速度為1.1?1.6m/min。本發(fā)明在制備招合金導(dǎo)軌型材過程中，通過在制備工藝中控制特定的鑄錠加熱溫度和擠壓速度的共同作用使得制備得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、不易損害模具、壁厚均勻，成品率高。
[0040]為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍不受以下實(shí)施例的限制。
[0041]實(shí)施例1
[0042]將7020鋁合金進(jìn)行鑄錠加熱，首個(gè)鑄錠加熱溫度為530°C，其余鑄錠加熱溫度為520°C;模具溫度為525°C;鑄錠后在8000t擠壓機(jī)500mm的筒上擠壓，擠壓筒溫度為490°C，擠壓速度為1.2m/min，擠壓后進(jìn)行淬火，淬火溫度為460°C，淬火時(shí)間為105min ;冷卻水溫度20°C ;淬火后進(jìn)行拉伸，在拉伸矯直機(jī)中，墊硬質(zhì)鋁合金墊塊，墊塊低于鋁合金導(dǎo)軌型寬邊高度6_，控制拉伸率2.6%，而后在SOOOt擠壓生產(chǎn)線中使用輥轎機(jī)矯直，而后在152°C保溫時(shí)效9.5h，得到鋁合金導(dǎo)軌型材。本實(shí)施例制備得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、模具在使用過程中無損壞、開口和并口現(xiàn)象減弱、壁厚均勻。
[0043]實(shí)施例2
[0044]將7020鋁合金進(jìn)行鑄錠加熱，前兩個(gè)鑄錠加熱溫度為530°C，其余鑄錠加熱溫度為520°C ;模具溫度為530°C ;鑄錠后在8000t擠壓機(jī)500mm的筒上擠壓，擠壓筒溫度為500°C，擠壓速度為1.4m/min，擠壓后進(jìn)行淬火，淬火溫度為490°C，淬火時(shí)間為IlOmin ;冷卻水溫度20°C ;淬火后進(jìn)行拉伸，在拉伸矯直機(jī)中，墊硬質(zhì)鋁合金墊塊，墊塊低于鋁合金導(dǎo)軌型寬邊高度6_，控制拉伸率2.8%，而后在SOOOt擠壓生產(chǎn)線中使用輥轎機(jī)矯直，而后在157°C保溫時(shí)效10.5h，得到鋁合金導(dǎo)軌型材。本實(shí)施例制備得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、模具在使用過程中無損壞、開口和并口現(xiàn)象減弱、壁厚均勻。
[0045]實(shí)施例3
[0046]將7020鋁合金進(jìn)行鑄錠加熱，首個(gè)鑄錠加熱溫度為530°C，其余鑄錠加熱溫度為520°C;模具溫度為520°C;鑄錠后在8000t擠壓機(jī)500mm的筒上擠壓，擠壓筒溫度為500°C，擠壓速度為1.3m/min，擠壓后進(jìn)行淬火，淬火溫度為475°C，淬火時(shí)間為120min ;冷卻水溫度25V ;淬火后進(jìn)行拉伸，在拉伸矯直機(jī)中，墊硬質(zhì)鋁合金墊塊，墊塊低于鋁合金導(dǎo)軌型寬邊高度6mm，控制拉伸率2.7%，而后在8000t擠壓生產(chǎn)線中使用輥轎機(jī)矯直，而后在155°C保溫時(shí)效10h，得到鋁合金導(dǎo)軌型材。按照上述方式進(jìn)行批量生產(chǎn)，本實(shí)施例制備得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、模具在使用過程中無損壞、開口和并口現(xiàn)象減弱、壁厚均勻，成品率為 82.83%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，包括: 鋁合金經(jīng)鑄錠加熱、擠壓、淬火、拉伸、輥轎、時(shí)效得到導(dǎo)軌型材； 所述淬火溫度為450?500°C ;所述淬火時(shí)間為100?130min ； 所述時(shí)效溫度為150°C?160°C，所述保溫時(shí)間為9?llh。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述淬火溫度為460?4900C ;所述淬火時(shí)間為105?125min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述時(shí)效溫度為152。。?158°C，所述保溫時(shí)間為9.5?10.5h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述擠壓筒溫度為 480°C?520°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述模具溫度為520 ?530O。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述鑄錠加熱溫度為515?535°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述擠壓速度為L I ?L 6m/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述拉伸為使用拉伸墊輔助拉伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，其特征在于，所述拉伸率為2.5%?2.9%。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種鋁合金導(dǎo)軌型材的制備方法，包括：鋁合金經(jīng)鑄錠加熱、擠壓、淬火、拉伸、輥轎、時(shí)效得到導(dǎo)軌型材；所述淬火溫度為450～500℃；所述淬火時(shí)間為100～130min；所述時(shí)效溫度為150℃～160℃，所述保溫時(shí)間為9～11h。本發(fā)明在制備鋁合金導(dǎo)軌型材過程中，通過在制備工藝中特定的淬火溫度、淬火時(shí)間、時(shí)效溫度和保溫時(shí)間共同作用使得制備得到的鋁合金導(dǎo)軌型材變形均勻、不易損害模具、壁厚均勻，成品率高。
【IPC分類】B21C37-00, C22F1-04
【公開號(hào)】CN104588432
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410766263
【發(fā)明人】張玉春
【申請(qǐng)人】西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月12日