一種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法，其組成按重量百分比為，3.45％的鎂、0.22％的硅、0.24％的鐵、0.52％的錳、0.37％的鉻、0.21％的鈦、0.0012％的鎢、0.031％的鉬，其余為Al及不可避免的雜質構成，并經過鑄造、熱處理后擠成鋁合金管。本發明的Al合金管適于用作汽車等的運輸機械的結構部件，工業上有顯著效果。
【專利說明】一種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋁合金材料領域，具體是指一種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法。
【背景技術】
[0002]在汽車用的框架等中使用沖壓成型的多種鋼材進行焊接而組裝，然而，近幾年來為了輕質化和模塊化，使用Al合金管的多段制品。Al合金管可大致采用鑄造法(鑄件及模鑄件)或壓延加工法(空心擠出法等)制造，但是，采用鑄造法地鋁合金管，內有粗大的空洞，或韌性低，可靠性差。
[0003]采用壓延加工法的Al合金管，在進行彎曲等第1次加工后，在繼續壓裂及液壓膨脹等管的周向進行改變斷面形狀(下面簡稱斷面形狀)的第2次的以后的加工時，彎曲加工部位易發生破裂等。
[0004]如何能夠在高強度和高韌性方面更好的結合，是本領域一直在尋找的技術。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是通過對現有技術方案的改進，提出一種能夠實現在高強度及高韌性方面有效結合的鋁合金材料組成。
[0006]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0007]—種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法，其原料組成按重量百分比為，
[0008]3.45% 的鎂、0.22% 的硅、0.24% 的鐵、0.52% 的錳、0.37% 的鉻、0.21 % 的鈦、0.0012%的鎢、0.031%的鑰，其余為Al及不可避免的雜質構成；
[0009]將由上述原料的組成進行熔煉后進行鑄造成圓筒狀坯段；
[0010]將圓筒狀坯段于545°C均質化處理4小時后，用心軸擠出法進行加熱擠出成圓管，然后，將該圓管于380°C恒溫退火2-4小時，勻速降溫至130°C _150°C后自然降溫至常溫，制成Al合金管。
[0011]加熱擠出的擠出溫度510°C，擠出速度5m/分。
[0012]Mn和Cr使強度提聞，并抑制再結晶粒子的粗大化。
[0013]Al-Mg-Mn系及Al-Cr系的金屬間化合物影響多段成型性。
[0014]添加Ti可使鑄錠組織變得精細，提高鑄造性及熱加工性，使制品的機械性質均勻，并且具有防止焊接破裂的效果等。
[0015]本發明的有益效果是:
[0016]通過本技術方案得到的鋁合金材料，其在0.2%屈服點為90MPa以上200MPa以下，平均結晶粒徑130 μ m以下的Al合金管，具有適當的強度和優良的多段成型性。因此，本發明的Al合金管適于用作汽車等的運輸機械的結構部件，工業上有顯著效果。
【具體實施方式】[0017]以下通過實施例來詳細說明本發明的技術方案，應當理解的是，以下的實施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本發明的技術方案，而不能解釋為是對本發明技術方案的限制。
[0018]一種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法，其原料組成按重量百分比為，
[0019]3.45% 的鎂、0.22% 的硅、0.24% 的鐵、0.52% 的錳、0.37% 的鉻、0.21 % 的鈦、
0.0012%的鎢、0.031%的鑰，其余為Al及不可避免的雜質構成；
[0020]將由上述原料的組成進行熔煉后進行鑄造成圓筒狀坯段；
[0021]將圓筒狀坯段于545°C均質化處理4小時后，用心軸擠出法進行加熱擠出成圓管，加熱擠出的擠出溫度510°C，擠出速度5m/分。
[0022]然后，將該圓管于380°C恒溫退火2-4小時，勻速降溫至130°C _150°C后自然降溫至常溫，制成Al合金管。
[0023]在本發明的技術方案加入鎢和鑰主要是利用鎢能夠提高鋁合金的強度，鑰能夠改善鋁合金的延展性能。但鎢的添加量不能超過0.0015%,若超過會過度提高鋁合金的硬度，而降低多段成型性。
[0024]盡管已經示出和描述了本發明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改和替換，本發明的范圍由所附權利 要求及其等同限定。
【權利要求】
1.一種高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法，其特征在于:其原料組成按重量百分比為，3.45%的鎂、0.22%的硅、0.24%的鐵、0.52%的錳、0.37%的鉻、0.21 %的鈦、0.0012%的鎢、0.031%的鑰，其余為Al及不可避免的雜質構成； 將由上述原料的組成進行熔煉后進行鑄造成圓筒狀坯段； 將圓筒狀坯段于545°C均質化處理4小時后，用心軸擠出法進行加熱擠出成圓管，然后，將該圓管于380°C恒溫退火2-4小時，勻速降溫至130°C _150°C后自然降溫至常溫，制成Al合金管。
2.根據權利要求1所述的高強度并具有高韌性的鋁合金制造方法，其特征在于:加熱擠出的擠出溫度510°C，擠出速度5m/分。
【文檔編號】B21C23/02GK103572115SQ201310497532
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月21日 優先權日:2013年10月21日
【發明者】姚富云 申請人:姚富云