專利名稱：超大規(guī)格鋁合金自由鍛件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超大規(guī)格的鋁合金自由鍛件的成份及其該鍛件的制造方法。
背景技術(shù)：
進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后，為滿足經(jīng)濟(jì)及國(guó)防工業(yè)飛速發(fā)展的需要，許多產(chǎn)品向大型化、尖端化發(fā)展。原有的產(chǎn)品已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，特別是一些超大規(guī)格的軍用領(lǐng)域急需產(chǎn)品，必須通過改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和合金成份才能滿足該用途的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超大規(guī)格鋁合金自由鍛件及其制造方法，以適應(yīng)國(guó)防需要。
上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，含有所述的每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1-6.8，鎂0.05-6.8，鋅0.1-6.1，鈦0.02-0.15。
上述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其中含有鎳0.1或者鉻0.1-0.35或者鈹0.0001-0.0005。
超大規(guī)格鋁合金自由鍛件的制造方法f.控制在上述成份內(nèi)熔煉，熔煉溫度為700-750℃；g.采用陶瓷管過濾后鑄造，鑄造水冷時(shí)通過漏斗使金屬液均勻的流到鑄錠的周邊；h.短時(shí)間靜置之后，進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的保溫均勻化處理，均勻化處理溫度為470-524℃，時(shí)間為24-36小時(shí)；i.鍛造，鍛環(huán)在馬架上擴(kuò)孔；j.鍛環(huán)在環(huán)形爐內(nèi)淬火。
上述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件制造方法，在所述的鍛造之前進(jìn)行加熱和保溫，加熱溫度為440-460℃，保溫時(shí)間為6-16小時(shí)。
上述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件制造方法，所述的熱處理的加熱溫度為470-525℃，保溫時(shí)間為180-210分鐘，然后進(jìn)行時(shí)效處理，在145-190℃，時(shí)間為15-20小時(shí)。
上述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件制造方法，所述的均勻化處理溫度為470-524℃，時(shí)間為24-36小時(shí)。
這個(gè)技術(shù)方案有以下有益效果1.采用本發(fā)明的產(chǎn)品配比，熔煉后可以有效的防止裂紋，通過使用陶瓷管過濾，可以有效的減少金屬的內(nèi)部冶煉缺陷，如氧化膜、夾渣等為以后的生產(chǎn)打下良好基礎(chǔ)。
2.采用金屬漏斗將合金分布到鑄錠的周邊，可以使鑄造應(yīng)力分布均勻、對(duì)稱。
3.通過均勻化處理，可以銷除鑄錠內(nèi)殘余應(yīng)力便于后繼的鍛壓加工。
4.本發(fā)明的方法可以再現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)超大型鋁合金鍛件的能力。
5.經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)驗(yàn)證，經(jīng)過本發(fā)明方法生產(chǎn)的這些超大型的鋁合金鍛件，在國(guó)防工業(yè)中經(jīng)過驗(yàn)證性使用證實(shí)，其鍛件內(nèi)部組織已經(jīng)充分變形，沒有產(chǎn)生裂紋，內(nèi)部組織保持了比較明顯的變形組織，并且這些組織充分的保證了其在重大設(shè)備中應(yīng)用的性能。
本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.6-1.2，鐵不大于0.7，銅3.9-4.8，錳不大于1.0，鎳0.1，鎂0.4-0.8，鋅0.3，鈦0.15。
實(shí)施例2超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.2，鐵不大于0.3，銅5.8-6.8，錳不大于0.4，鎂0.05，鋅0.1，鈦0.02-1.0。
實(shí)施例3超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.5，鐵不大于0.5，銅1.2-2.0，錳不大于0.15，鎂0.05-6.8，鋅5.1-6.1，鉻0.16-0.3。
實(shí)施例4
超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.4，鐵不大于0.5，銅1.8-2.6，錳不大于0.3，鎂2.1-2.9，鋅5.1-6.1，鈦0.15，鉻0.16-0.30。
實(shí)施例5超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.25，鐵不大于0.4，銅0.1，錳不大于0.1，鎂2.2-2.8，鋅0.1，鉻0.15-0.35。
實(shí)施例6超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.4，鐵不大于0.4，銅0.1，錳不大于0.8，鎂5.8-6.8，鋅0.2，鈦0.02-0.1，鈹0.001-0.005。
實(shí)施例7實(shí)施例1-6種所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件的制造方法根據(jù)不同性能的要求，成分控制在鋁，含有所述的每百份重量的鋁的合金中含有硅不大于0.2-1.2，鐵不大于0.3-0.7，銅0.1-6.8，鎂0.05-6.8，鋅0.1-6.1，鈦0.02-0.15，鎳0.1或者鉻0.1-0.35或者鈹0.0001-0.0005。
a.在上述成份內(nèi)熔煉；b.采用陶瓷管過濾后鑄造，鑄造水冷時(shí)通過漏斗使金屬液均勻的流到鑄錠的周邊；c.短時(shí)間靜置之后，進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的保溫均勻化處理；d.鍛造，鍛環(huán)在馬架上擴(kuò)孔；e.鍛環(huán)在環(huán)形爐內(nèi)淬火。
實(shí)施例8所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件制造方法，所述的熔煉溫度為700-750℃。所述的均勻化處理溫度為470-524℃，時(shí)間為24-36小時(shí)。在所述的鍛造之前進(jìn)行加熱和保溫，加熱溫度為440-460℃，保溫時(shí)間為6-16小時(shí)。所述的熱處理的加熱溫度為470-525℃，保溫時(shí)間為180-210分鐘，然后進(jìn)行時(shí)效處理，在145-190℃，時(shí)間為15-20小時(shí)。
權(quán)利要求
1.一種超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，其特征是所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1-6.8，鎂0.05-6.8，鋅0.1-6.1，鈦0.02-0.15。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其特征是其中含有鎳0.1或者鉻0.1-0.35或者鈹0.0001-0.0005。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其特征是其中含有鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅3.9-4.8，鎳0.1，鎂0.4-0.8，鋅0.3，鈦0.15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其特征是其中含有鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅5.8-6.8，鎂0.05，鋅0.1，鈦0.02-1.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其特征是其中含有鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅1.2-2.0，鎂0.05-6.8，鋅5.1-6.1，鉻0.16-0.3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其特征是其中含有鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅1.8-2.6，鎂2.1-2.9，鋅5.1-6.1，鈦0.15，鉻0.16-0.30。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其特征是其中含有鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1，鎂2.2-2.8，鋅0.1，鉻0.15-0.35。
8.一種1或2或3或4或5或6或7所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件的制造方法，其特征是a.控制在上述成份內(nèi)熔煉，熔煉溫度為700-750℃；b.采用陶瓷管過濾后鑄造，鑄造水冷時(shí)通過漏斗使金屬液均勻的流到鑄錠的周邊；c.短時(shí)間靜置之后，進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的保溫均勻化處理，均勻化處理溫度為470-524℃，時(shí)間為24-36小時(shí)；d.鍛造，鍛環(huán)在馬架上擴(kuò)孔；e.鍛環(huán)在環(huán)形爐內(nèi)淬火。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件的制造方法，其特征是在所述的鍛造之前進(jìn)行加熱和保溫，加熱溫度為440-460℃，保溫時(shí)間為6-16小時(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的超大規(guī)格鋁合金自由鍛件的制造方法，其特征是所述的熱處理的加熱溫度為470-525℃，保溫時(shí)間為180-210分鐘，然后進(jìn)行時(shí)效處理，在145-190℃，時(shí)間為15-20小時(shí)。
全文摘要
超大規(guī)格鋁合金自由鍛件及其制造方法，原有的產(chǎn)品已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，特別是一些超大規(guī)格的軍用領(lǐng)域急需產(chǎn)品，必須通過改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和合金成份才能滿足該用途的需要。超大規(guī)格鋁合金自由鍛件，其組成包括鋁，所述的含有每百份重量的鋁的合金中含有銅0.1－6.8，鎂0.05－6.8，鋅0.1－6.1，鈦0.02－0.15。本產(chǎn)品用作超大規(guī)格的軍用領(lǐng)域急需的產(chǎn)品鑄件。
文檔編號(hào)C22F1/053GK1831176SQ200510009790
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者呂新宇, 張萬(wàn)金, 楊金鳳, 英衛(wèi)東, 劉維州, 王國(guó)軍 申請(qǐng)人:東北輕合金有限責(zé)任公司