一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：（1）鑄造鋁合金鑄錠；（2）切毛料，均質(zhì)處理，（3）擠壓空心型材；（4）空心型材張力拉伸后進(jìn)行時(shí)效處理；（5）空心型材取樣、檢查、包裝。本發(fā)明生產(chǎn)的高強(qiáng)汽車減震器型材，生產(chǎn)效率高、組織均勻，強(qiáng)度及塑性滿足歐洲標(biāo)準(zhǔn)。
【專利說明】一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋁合金型材生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁 合金空心型材生產(chǎn)工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著世界性機(jī)械制造業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，汽車制造業(yè)對新技術(shù)、新材料、新工藝、 新產(chǎn)品材料要求越來越高，對高強(qiáng)汽車減震器空心型材的需求量越來越大，目前國產(chǎn)汽車 減震器存在強(qiáng)度不夠，特別是屈服強(qiáng)度不高，塑性不好，在顛簸路面減震效果較差，但是，一 種材料強(qiáng)度與塑性同時(shí)提高是很難的，如何從材料配比上、制造工藝上同時(shí)調(diào)整，能夠生產(chǎn) 汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材，從而達(dá)到取代進(jìn)口減震器產(chǎn)品目的，是本發(fā)明要解決 的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空 心型材生產(chǎn)工藝。該工藝生產(chǎn)出的空心型材抗拉強(qiáng)度可達(dá)280MPa以上，屈服強(qiáng)度可達(dá) 250MPa以上，伸長率可達(dá)8%以上，生產(chǎn)效率提高15. 7%，可以有效解決大量生產(chǎn)、交貨問題， 適于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004] 本發(fā)明的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝技術(shù)方案為，包括以下 工藝步驟： (1) 鑄造鋁合金鑄錠，鋁合金鑄錠中元素的質(zhì)量百分比如下：Si為0. 50%?0. 9%，F(xiàn)e為 彡 0· 35%，Cu 為彡 0· 3%，Mn 為彡 0· 50%，Mg 為 0· 40% ?0· 7%，Zn 為彡 0· 20%，Ti 為彡 0· 10%， Cr為< 0. 30%，單個(gè)雜質(zhì)< 0. 05%，合計(jì)雜質(zhì)< 0. 15%，其余為A1 ; (2) 切毛料，均質(zhì)處理， (3) 擠壓空心型材； (4) 空心型材張力拉伸后進(jìn)行時(shí)效處理； (5) 空心型材取樣、檢查、包裝。
[0005] 步驟（1)中鑄造的鋁合金鑄錠為六系鋁合金圓鑄錠，規(guī)格為〇320mmX4000mm或 規(guī)格為 Φ380_Χ 4000mm。
[0006] 步驟（2)中，切毛料具體為：鋁合金圓鑄錠車皮、切頭、切尾、取低倍、化學(xué)成分，檢 驗(yàn)合格切毛料，毛料規(guī)格為：Φ308πιπιΧ 1200mm或Φ368ι?πιΧ 1450mm。
[0007] 步驟（2)中，均質(zhì)處理具體為：毛料均質(zhì)，加熱溫度：550?560°C，保溫9小時(shí)以 上。
[0008] 步驟（2)中，均質(zhì)處理保溫結(jié)束后冷卻，冷卻方式：風(fēng)冷+水冷降溫至室溫。
[0009] 步驟（3)中，擠壓空心型材具體步驟為，擠壓在36麗或55麗擠壓機(jī)上進(jìn)行，擠壓 溫度 500-535°C，擠壓速度 3±0. 5m/min. 步驟（3)中，擠壓空心型材結(jié)束后，進(jìn)行淬火，淬火溫度500±5°C，淬火速度300°C? 380°C / 分。
[0010] 步驟（3)中空心型材張力拉伸后進(jìn)行時(shí)效處理，拉伸率1.0?3.0%，時(shí)效溫度 155-185°C，金屬保溫8-14小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0011] 以上工藝生產(chǎn)的空心型材抗拉強(qiáng)度可達(dá)280MPa以上，屈服強(qiáng)度可達(dá)250MPa以上， 伸長率可達(dá)8%以上。
[0012] 所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝具體是按以下步驟實(shí) 現(xiàn)： (1)鑄造的鋁合金為六系鋁合金圓鑄錠，根據(jù)6005A、6005合金化學(xué)成分及進(jìn)口汽車減 震器型材化學(xué)成分分析，確定高強(qiáng)汽車減震器鋁合金鑄錠中元素的質(zhì)量百分比如下：Si為 0· 80% ?0· 85%，F(xiàn)e 為彡 0· 30%，Cu 為彡 0· 1%，Μη 為 0· 06 ?0· 09%，Mg 為 0· 60% ?0· 68%， Zn為彡0· 10%，Ti為彡0· 10%，Cr為0· 06?0· 10%，單個(gè)雜質(zhì)彡0· 05%，合計(jì)雜質(zhì)彡0· 15%， 其余為A1 ;鑄錠規(guī)格為〇320mmX4000mm或規(guī)格為〇380mmX4000mm。熔煉六系鋁合金圓 鑄錠時(shí)要求計(jì)算配料、液體扒渣、除氣，鑄造時(shí)要求過濾。
[0013] (2)將規(guī)格為Φ320_Χ4000_或規(guī)格為Φ380_Χ4000_六號鋁合金圓 鑄錠車皮、切頭、切尾、取低倍、化學(xué)成分，低倍和化學(xué)成分合格后切毛料，毛料規(guī)格為 C>308mmX 1200mm 或規(guī)格為 C>368mmX 1450mm; 毛料均質(zhì)，加熱溫度：550?560°C，保溫9小時(shí)以上，冷卻方式：風(fēng)冷+水冷降溫。
[0014] (3)將制備的六號鋁合金圓鑄錠加熱到500-530°C，迅速裝入擠壓筒，擠壓速度 3±0. 5m/min，淬火溫度 500±5°C，淬火速度 350°C?380°C / 分。
[0015] (4)淬火后，將型材張力拉伸，拉伸率1. 4?1. 6%，再進(jìn)行時(shí)效處理； 時(shí)效：時(shí)效溫度160-180°C，金屬保溫8-10小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0016] (5)將時(shí)效出爐的理化試驗(yàn)料，按照合同規(guī)定的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定的取樣位置， 取理化試樣，各項(xiàng)檢測指標(biāo)符合國標(biāo)，全部理化試驗(yàn)檢測合格后，將高強(qiáng)汽車減震器型材表 面檢查、尺寸檢查，檢查合格的型材包裝。
[0017] 本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提供了批量生產(chǎn)汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材 生產(chǎn)工藝的技術(shù)方案，該工藝生產(chǎn)出的空心型材產(chǎn)品各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到歐洲標(biāo)準(zhǔn)，抗拉強(qiáng) 度可達(dá)280MPa以上，屈服強(qiáng)度可達(dá)250MPa以上，伸長率可達(dá)8%以上，國家標(biāo)準(zhǔn)為：抗拉強(qiáng) 度為彡270MPa，屈服強(qiáng)度為彡225MPa，伸長率彡8%標(biāo)準(zhǔn)水平，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知，本發(fā)明 的產(chǎn)品屈服強(qiáng)度明顯高出國家標(biāo)準(zhǔn)，伸長率不變，使強(qiáng)度及塑性得到同步提升。生產(chǎn)效率提 高15. 7%，可以有效解決大量生產(chǎn)、交貨問題，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0018]

【具體實(shí)施方式】： 為了更好地理解本發(fā)明，下面用具體實(shí)例來詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0019] 實(shí)施例1 所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，具體步驟為： (1)鑄造鋁合金鑄錠，鋁合金鑄錠中元素的質(zhì)量百分比如下：Si為0. 83%，F(xiàn)e為0. 27%， Cu 為 0· 08%，Μη 為 0· 09%，Mg 為 0· 57%，Zn 為 0· 06%，Ti 為 0· 065%，Cr 為 0· 085%，單個(gè)雜質(zhì) < 0. 05%，合計(jì)雜質(zhì)< 0. 15%，其余為A1 ;鑄造的鋁合金為六系鋁合金圓鑄錠，規(guī)格為規(guī)格為 Φ320πιπιΧ4000mm或規(guī)格為Φ380πιπιΧ4000mm。熔煉六系鋁合金圓鑄錠時(shí)要求計(jì)算配料、液 體扒渣、除氣，鑄造時(shí)要求過濾。
[0020] (2)將規(guī)格為Φ320_Χ4000_或規(guī)格為Φ380_Χ4000_六號鋁合金圓 鑄錠車皮、切頭、切尾、取低倍、化學(xué)成分，低倍和化學(xué)成分合格切毛料，毛料規(guī)格為 C>308mmX 1200mm 或規(guī)格為 C>368mmX 1450mm; 毛料均質(zhì)，加熱溫度：560°C，保溫10小時(shí)以上，冷卻方式：風(fēng)冷+水冷降溫。
[0021] (3)將制備的六號鋁合金圓鑄錠加熱到520°C，迅速裝入擠壓筒，擠壓速度3. 5m/ min，淬火溫度517°C，淬火速度360°C?380°C /分。
[0022] (4)將淬火后的汽車減震器空心型材張力拉伸，拉伸率1. 6%，再進(jìn)行時(shí)效處理； 時(shí)效：時(shí)效溫度165°C，金屬保溫10小時(shí)，出時(shí)效爐。
[0023] (5)將時(shí)效出爐的理化試驗(yàn)料，按照合同規(guī)定的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定的取樣位置， 取理化試樣，各項(xiàng)檢測指標(biāo)符合國標(biāo)，全部理化試驗(yàn)檢測合格后，將高強(qiáng)汽車減震器型材表 面檢查、尺寸檢查，檢查 合格的型材包裝。空心型材抗拉強(qiáng)度為285MPa?343 MPa，屈服強(qiáng)度為252MPa? 329MPa，伸長率10. 5?16. 4%。國家標(biāo)準(zhǔn)為：抗拉強(qiáng)度為彡270MPa，屈服強(qiáng)度為彡225MPa， 伸長率彡8%。歐洲標(biāo)準(zhǔn)為：抗拉強(qiáng)度為彡280MPa，屈服強(qiáng)度為彡250MPa，伸長率彡8%。
[0024] 實(shí)施例2 本實(shí)施例與實(shí)施例1不同的是，步驟一中采用的六號鋁合金圓鑄錠，所用的鋁合金鑄 錠中元素的質(zhì)量百分比Si為0. 84%，F(xiàn)e為0. 27%，Cu為0. 08%，Μη為0. 09%，Mg為0. 57%， Zn 為 0. 06%，Ti 為 0. 065%，Cr 為 0. 085%，單個(gè)雜質(zhì)< 0. 05%，合計(jì)雜質(zhì)< 0. 15%，其余為 A1 ; 其他步驟及參數(shù)與實(shí)施例1相同。具體成分分析請見表1所示： 表1

【權(quán)利要求】
1. 一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下工藝步 驟： (1) 鑄造鋁合金鑄錠，鋁合金鑄錠中元素的質(zhì)量百分比如下：Si為0. 50%?0. 9%，F(xiàn)e為 彡 0· 35%，Cu 為彡 0· 3%，Μη 為彡 0· 50%，Mg 為 0· 40% ?0· 7%，Zn 為彡 0· 20%，Ti 為彡 0· 10%， Cr為< 0. 30%，單個(gè)雜質(zhì)< 0. 05%，合計(jì)雜質(zhì)< 0. 15%，其余為A1 ; (2) 切毛料，均質(zhì)處理， (3) 擠壓空心型材； (4) 空心型材張力拉伸后進(jìn)行時(shí)效處理； (5) 空心型材取樣、檢查、包裝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征在 于，步驟（1)中鑄造的鋁合金鑄錠為六系鋁合金圓鑄錠，規(guī)格為Φ 320_X 4000mm或規(guī)格為 Φ380mmX4000mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征 在于，步驟（2)中，切毛料具體為：鋁合金圓鑄錠車皮、切頭、切尾、取低倍、化學(xué)成分，檢驗(yàn) 合格切毛料，毛料規(guī)格為 ：Φ308ι?πιΧ 1200mm或Φ368ι?πιΧ 1450mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征 在于，步驟（2)中，均質(zhì)處理具體為：毛料均質(zhì)，加熱溫度：550?560°C，保溫9小時(shí)以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征 在于，步驟（2)中，均質(zhì)處理保溫結(jié)束后冷卻，冷卻方式：風(fēng)冷+水冷降溫至室溫。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征 在于，步驟（3)中，擠壓空心型材具體步驟為，擠壓在36MN或55MN擠壓機(jī)上進(jìn)行，鑄錠加熱 溫度 500-535°C，擠壓速度 3±0. 5m/min。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征 在于，步驟（3)中，擠壓空心型材結(jié)束后，進(jìn)行淬火，淬火溫度500±5°C，淬火速度300°C? 380°C / 分。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特征 在于，步驟（4)中空心型材張力拉伸后進(jìn)行時(shí)效處理，拉伸率1. 0?3. 0%，時(shí)效溫度155? 185°C，金屬保溫8?14小時(shí)，出時(shí)效爐。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強(qiáng)鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝，其特 征在于，空心型材抗拉強(qiáng)度為285MPa?343 MPa，屈服強(qiáng)度為252MPa?329MPa，伸長率 10. 5 ?16. 4%。
【文檔編號】B23P15/00GK104152758SQ201410394090
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】王明星, 王呈剛, 宋微, 張建忠 申請人:山東裕航特種合金裝備有限公司