本發(fā)明屬于鋁合金工藝
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
：船舶的工作環(huán)境要求其結(jié)構(gòu)材料具有高的比強度、韌性、耐蝕性、抗疲勞、抗沖擊及良好的焊接性等綜合性能，尤其是行駛在海洋環(huán)境中的船舶，因海水含有大量的cl-，是一種典型的電解溶液，具有很強的腐蝕性，在這種強腐蝕環(huán)境及應(yīng)力作用下，更要求船用材料具有優(yōu)異的抗電化學(xué)腐蝕及抗應(yīng)力腐蝕性能。在傳統(tǒng)材料中，雖然鋼鐵及高分子基復(fù)合材料在船舶制造中有大量的應(yīng)用，但是鋁合金材料具有鋼鐵及高分子材料不具備的一系列綜合性能，高比強度和耐蝕性、優(yōu)良的加工成形性和焊接性、易回收及抗老化等特點使得鋁合金在船舶制造上的應(yīng)用越來越多，并且潛力巨大、前景廣闊。船舶用結(jié)構(gòu)裝備部件，實際生產(chǎn)中多以6系鋁合金來代替，因為大寬幅lf6鋁合金目前國內(nèi)沒有穩(wěn)定的擠壓生產(chǎn)工藝，現(xiàn)有的6系鋁合金均是一些擠壓噸位小、擠壓比小、寬度窄、厚度大的板材，采用正常擠壓參數(shù)及工藝來進行大寬幅lf6鋁合金帶筋板生產(chǎn)將無法實現(xiàn)擠壓成型過程。此外，6系鋁合金時效后抗腐蝕性遠(yuǎn)不及l(fā)f6，并且lf6具有較高的比強度及耐蝕性，材料焊接后性能損失較小，因此，大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝的研究具有重大的現(xiàn)實意義。技術(shù)實現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的6系鋁合金擠壓工藝無法應(yīng)用于大寬幅lf6鋁合金帶筋板，大寬幅lf6鋁合金帶筋板成型性難的問題，提供一種大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：a、將lf6鋁合金鑄錠進行預(yù)處理，預(yù)處理后的鑄錠在450～480℃均質(zhì)化退火12h后，置于擠壓機的擠壓筒中；b、將擠壓筒中產(chǎn)品模具加熱至450～500℃，lf6鋁合金鑄錠溫度控制為380℃～410℃，擠壓機出口溫度控制在300～340℃，將裝有產(chǎn)品模具的工作臺與擠壓筒配合夾緊；c、擠壓機內(nèi)的擠壓筒以2.5～3.5m/min的擠壓速度向產(chǎn)品模具運行，對lf6鋁合金鑄錠進行擠壓，lf6鋁合金鑄錠從產(chǎn)品模具的模孔中擠出，得到lf6鋁合金帶筋板板條，其中l(wèi)f6鋁合金鑄錠采用分段梯度加熱方式，擠壓筒頭部的加熱溫度為440～460℃，中部的加熱溫度為440～460℃，尾部的加熱溫度為370～390℃；d、將步驟c制得的lf6鋁合金帶筋板板條進行淬火處理，淬火方式為風(fēng)冷和霧化冷卻同步的方式，淬火后的lf6鋁合金帶筋板板條溫度為120～130℃；e、將淬火后的lf6鋁合金帶筋板板條進行時效熱處理，時效溫度為180～220℃，時效時間為3～8h；f、將時效熱處理后的lf6鋁合金帶筋板板條焊接為大寬幅lf6鋁合金帶筋板。進一步，步驟a中l(wèi)f6鋁合金鑄錠合金成分為：si≤0.4％，fe≤0.4％，cu≤0.10％，mn0.60％～0.8％，mg6.5％～6.8％，zn≤0.20％，ti≤0.02％，單個雜質(zhì)含量≤0.05％，其余雜質(zhì)合計≤0.15％，余量為al，各組分的重量百分比總和為100％。進一步，步驟b中產(chǎn)品模具的擠壓環(huán)選用lf6鋁合金帶筋板專用環(huán)來減小產(chǎn)品模具的承壓。進一步，步驟b中產(chǎn)品模具單位面積受力為66kg/cm2，lf6鋁合金鑄錠寬厚比為50。進一步，lf6鋁合金鑄錠寬度為250mm，厚度為5mm。進一步，步驟c擠壓筒的擠壓比為75.6～80。進一步，步驟c擠壓筒的擠壓比為75.6。進一步，步驟e時效熱處理的溫度為200℃，時效時間為6h。本發(fā)明的有益效果在于：l、通過本發(fā)明大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的lf6鋁合金帶筋板，合金強度為：σb＞345mpa、σ0.2＞210mpa、δ＞20％，而現(xiàn)有6系鋁合金強度為：σb＞290mpa、σ0.2＞250mpa、δ≥6％。依據(jù)astmg66對鋁合金帶筋板進行剝落腐蝕試驗后，剝落腐蝕等級為n級，無剝落腐蝕現(xiàn)象。依據(jù)astmg67對lf6鋁合金帶筋板進行晶間腐蝕檢測，檢測結(jié)果為單位面積產(chǎn)品的質(zhì)量損失為5～10mg/cm2即屬于耐腐蝕材料(單位面積內(nèi)質(zhì)量損失≤15mg/cm2)。2、通過本發(fā)明大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的lf6鋁合金帶筋板時效后的抗腐蝕性能優(yōu)于6系鋁合金，并且lf6鋁合金帶筋板具有較高的比強度，材料焊接后性能損失較小，本發(fā)明中大寬度帶筋板的生產(chǎn)利用先進的設(shè)備及專用模具墊配套使用，在擠壓方面利用lf6鋁合金帶筋板板條淬火前溫度控制在330℃以下以及根據(jù)lf6鋁合金帶筋板板條表面情況控制擠壓桿運行速度進行微量調(diào)整產(chǎn)品的成型性，最終解決了大寬幅lf6鋁合金帶筋板成型性難的行業(yè)難題。具體實施方式下面將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細(xì)的描述。實施例1：一種大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：a、配料：lf6鋁合金鑄錠各元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比如下：元素sifecumnmgznti雜質(zhì)al含量0.400.400.100.806.800.200.020.15余量將lf6鋁合金鑄錠進行預(yù)處理，預(yù)處理后的鑄錠在450℃均質(zhì)化退火12h后，置于擠壓機的擠壓筒中；b、將擠壓筒中產(chǎn)品模具加熱至500℃，lf6鋁合金鑄錠溫度控制為410℃，擠壓機出口溫度控制在330℃，將裝有產(chǎn)品模具的工作臺與擠壓筒配合夾緊，產(chǎn)品模具的擠壓環(huán)選用lf6鋁合金帶筋板專用環(huán)來減小產(chǎn)品模具的承壓，其中產(chǎn)品模具單位面積受力為66kg/cm2，lf6鋁合金鑄錠寬度為250mm，厚度為5mm；c、擠壓機內(nèi)的擠壓筒以2.5m/min的擠壓速度向產(chǎn)品模具運行，對lf6鋁合金鑄錠進行擠壓，lf6鋁合金鑄錠從產(chǎn)品模具的模孔中擠出，得到lf6鋁合金帶筋板板條，其中l(wèi)f6鋁合金鑄錠采用分段梯度加熱方式，擠壓筒頭部的加熱溫度為440℃，中部的加熱溫度為440℃，尾部的加熱溫度為370℃，其中擠壓筒的擠壓比為75.6；d、將步驟c制得的lf6鋁合金帶筋板板條進行淬火處理，淬火方式為風(fēng)冷和霧化冷卻同步的方式，淬火后的lf6鋁合金帶筋板板條溫度為130℃；e、將淬火后的lf6鋁合金帶筋板板條進行時效熱處理，時效溫度為210℃，時效時間為5h：f、將時效熱處理后的lf6鋁合金帶筋板板條焊接為大寬幅lf6鋁合金帶筋板。實施例2：一種大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝，包括如下步驟：a、配料：lf6鋁合金鑄錠各元素質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比如下：元素sifecumnmgznti雜質(zhì)al含量0.400.400.100.606.500.200.020.15余量將lf6鋁合金鑄錠進行預(yù)處理，預(yù)處理后的鑄錠在450℃均質(zhì)化退火12h后，置于擠壓機的擠壓筒中；b、將擠壓筒中產(chǎn)品模具加熱至500℃，lf6鋁合金鑄錠溫度控制為410℃，擠壓機出口溫度控制在330℃，將裝有產(chǎn)品模具的工作臺與擠壓筒配合夾緊，產(chǎn)品模具的擠壓環(huán)選用lf6鋁合金帶筋板專用環(huán)來減小產(chǎn)品模具的承壓，其中產(chǎn)品模具單位面積受力為66kg/cm2，lf6鋁合金鑄錠寬度為250mm，厚度為5mm；c、擠壓機內(nèi)的擠壓筒以3.5m/min的擠壓速度向產(chǎn)品模具運行，對lf6鋁合金鑄錠進行擠壓，lf6鋁合金鑄錠從產(chǎn)品模具的模孔中擠出，得到lf6鋁合金帶筋板板條，其中l(wèi)f6鋁合金鑄錠采用分段梯度加熱方式，擠壓筒頭部的加熱溫度為460℃，中部的加熱溫度為460℃，尾部的加熱溫度為390℃，其中擠壓筒的擠壓比為75.6；d、將步驟c制得的lf6鋁合金帶筋板板條進行淬火處理，淬火方式為風(fēng)冷和霧化冷卻同步的方式，淬火后的lf6鋁合金帶筋板板條溫度為130℃；e、將淬火后的lf6鋁合金帶筋板板條進行時效熱處理，時效溫度為200℃，時效時間為6h；f、將時效熱處理后的lf6鋁合金帶筋板板條焊接為大寬幅lf6鋁合金帶筋板。實施例3：實施例3與實施例2的區(qū)別在于步驟c中擠壓筒頭部的加熱溫度為450℃，中部的加熱溫度為450℃，尾部的加熱溫度為380℃。實施例4：實施例4與實施例3的區(qū)別在于步驟c中擠壓筒的擠壓比為80。對比例：正常擠壓參數(shù)制備的6系鋁合金。對實施例1～4得到的大寬幅lf6鋁合金帶筋板進行指標(biāo)測評，大寬幅lf6鋁合金帶筋板的晶間腐蝕測評結(jié)果如表一，剝落腐蝕測評結(jié)果如表二：表一通過對表一結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)，大寬幅lf6鋁合金帶筋板在180℃退火2小時的晶間腐蝕都超標(biāo)，190℃退火2小時的晶間腐蝕雖然沒有超標(biāo)，但是接近15mg/cm2。200℃退火2小時晶間腐蝕小于5mg/cm2。210℃、220℃退火2小時晶間腐蝕更是小于4mg/cm2。因此，為了保險起見，穩(wěn)定化溫度最好高于200℃。表二其中剝落腐蝕等級為n表示鋁合金腐蝕不嚴(yán)重，表面上有微蝕或脫色現(xiàn)象；剝落腐蝕等級為p表示出現(xiàn)點蝕，表面出現(xiàn)細(xì)小點蝕或者爆皮，出現(xiàn)爆皮現(xiàn)象說明腐蝕已經(jīng)輕微深入試樣表面；剝落腐蝕等級為e表示出現(xiàn)剝落腐蝕，表面呈顯著的起層現(xiàn)象。對實施例1～4得到的大寬幅lf6鋁合金帶筋板進行力學(xué)性能測試，測試結(jié)果見表三：表三：抗拉強度(mpa)屈服強度(mpa)延伸率(％)實施例134522020.2實施例235021620.4實施例335221520.8實施例435721120.5實施例536121620.3對比例2902506.2由表三可知，通過本發(fā)明大寬幅lf6鋁合金帶筋板擠壓生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的lf6鋁合金帶筋板抗拉強度高于現(xiàn)有6系鋁合金的抗拉強度，lf6鋁合金帶筋板屈服強度低于現(xiàn)有6系鋁合金的屈服強度，lf6鋁合金帶筋板延伸率高于現(xiàn)有6系鋁合金的延伸率。最后說明的是，以上優(yōu)選實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實施例已經(jīng)對本發(fā)明進行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。當(dāng)前第1頁12