專利名稱:一種鋁合金及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鋁合金材料技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種鋁合金及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
目前,在一些機械設(shè)備上,需要具有較高的強度、耐壓性能強、耐腐蝕強和焊接性能良好的合金材料制成的零件設(shè)備,普通材料的零件已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就在于克服上述不足,提供一種鋁合金及其生產(chǎn)工藝。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種鋁合金,由下述配重比的化學(xué)成分組成=Cu 0.5 0.65%,F(xiàn)e 0.4%,Si 0.1%,Ti0.01 0.02%, Mg 0.72 0.80%,鋅 4.5 5.2%, Mn 0.02%, Cr 0.05%,余量為鋁。一種鋁合金的生產(chǎn)工藝,按以下步驟進(jìn)行:
O電解原鋁液,對原鋁液成分進(jìn)行分析;
2)在熔爐中加入含量 為99.5%以上的鋁液,溫度控制在760 800°C之間;添加Cu0.5 0.65%, Fe 0.4%, Si 0.1%,Ti 0.01 0.02%, Mg 0.72 0.80%,鋅 4.5 5.2%, Mn0.02%,Cr 0.05% ;在760 800°C的溫度下保持30 40分鐘,并用電磁攪拌機均勻攪拌半小時,經(jīng)過爐前分析,確定化學(xué)成分中各元素含量符合要求;
3)配制好的鋁液,用氮氣將粉末精煉劑吹入熔體中精煉處理,精煉劑用量為1.2公斤/噸,通入氮氣壓力為0.05 0.4Mpa,從而獲得純潔度較高的鋁液;
4)成分合格、溫度合格的鋁液進(jìn)行靜置,時間控制在20 40分鐘;
5)在流槽中以150mm/分鐘的速度加入鋁鈦硼絲對鋁液進(jìn)行在線晶粒細(xì)化處理,后經(jīng)在線除氣和過濾除渣使其成分更加均勻,將鋁液溫度控制在650 750°C ;
6)經(jīng)水平澆鑄鋁液進(jìn)入四輥帶輪組成的膜腔內(nèi),并在結(jié)晶器的內(nèi)外側(cè)、上下側(cè)四個方向通入冷卻水,冷卻水的總壓力為250KPa,總流量為1000L/min,溫度小于等于35°C ;
7)鑄坯經(jīng)銑邊機銑去上表面的氧化膜,進(jìn)入工頻感應(yīng)加熱升溫,控制入軋溫度480 550°C,進(jìn)行連續(xù)軋制;
8)軋制好的線材經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行固溶強化處理,進(jìn)行收線包裝;
9)檢驗合格后即得成品圓鋁桿。進(jìn)一步,所述步驟8)收線包轉(zhuǎn)溫度控制在200 250°C。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明鋁合金配方制得的鋁合金具有較高的強度和耐壓性能,同時具有耐腐蝕的性能,焊接性能良好。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,在此發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1
一種鋁合金,由下述配重比的化學(xué)成分組成:Cu 0.5%, Fe 0.4%, Si 0.1%,Ti 0.01%, Mg0.72%, W 4.5%, Mn 0.02%, Cr 0.05%,余量為鋁。一種鋁合金的生產(chǎn)工藝,按以下步驟進(jìn)行:
1)電解原鋁液,對原鋁液成分進(jìn)行分析;
2)在熔爐中加入含量為99.5%以上的鋁液,溫度控制在760°C之間;添加Cu 0.5%,F(xiàn)e0.4%, Si 0.1%,Ti 0.01%, Mg 0.72%,鋅 4.5%, Mn 0.02%, Cr 0.05% ;在 760°C 的溫度下保持30分鐘,并用電磁攪拌機均勻攪拌半小時,經(jīng)過爐前分析,確定化學(xué)成分中各元素含量符合要求;
3)配制好的鋁液,用氮氣將粉末精煉劑吹入熔體中精煉處理,精煉劑用量為1.2公斤/噸,通入氮氣壓力為0.4Mpa,從而獲得純潔度較高的鋁液;
4)成分合格、溫度合格的鋁液進(jìn)行靜置,時間控制在20分鐘;
5)在流槽中以150mm/分鐘的速度加入鋁鈦硼絲對鋁液進(jìn)行在線晶粒細(xì)化處理,后經(jīng)在線除氣和過濾除渣使其成分更加均勻,將鋁液溫度控制在650°C ;
6)經(jīng)水平澆鑄鋁液進(jìn)入四輥帶輪組成的膜腔內(nèi),并在結(jié)晶器的內(nèi)外側(cè)、上下側(cè)四個方向通入冷卻水,冷卻水的總壓力為250KPa,總流量為1000L/min,溫度為30°C ;
7)鑄坯經(jīng)銑邊機銑去上表面的氧化膜,進(jìn)入工頻感應(yīng)加熱升溫,控制入軋溫度480°C,進(jìn)行連續(xù)軋制;
8)軋制好的線材經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行固溶強化處理,進(jìn)行收線包裝,溫度控制在200 0C ;
9)檢驗合格后即得成品圓鋁桿。實施例2
一種鋁合金,由下述配重比的化學(xué)成分組成=Cu 0.65%,F(xiàn)e 0.4%,Si 0.1%,Ti 0.02%,Mg 0.80%, W 5.2%, Mn 0.02%, Cr 0.05%,余量為鋁。一種鋁合金的生產(chǎn)工藝,按以下步驟進(jìn)行:
O電解原鋁液,對原鋁液成分進(jìn)行分析;
2)在熔爐中加入含量為99.5%以上的鋁液,溫度控制在800°C之間;添加Cu 0.65%,Fe0.4%, Si 0.1%,Ti 0.02%, Mg 0.80%,鋅 5.2%, Mn 0.02%, Cr 0.05% ;在 800°C 的溫度下保持40分鐘,并用電磁攪拌機均勻攪拌半小時,經(jīng)過爐前分析,確定化學(xué)成分中各元素含量符合要求;
3)配制好的鋁液,用氮氣將粉末精煉劑吹入熔體中精煉處理,精煉劑用量為1.2公斤/噸,通入氮氣壓力為0.4Mpa,從而獲得純潔度較高的鋁液;
4)成分合格、溫度合格的鋁液進(jìn)行靜置,時間控制在30分鐘;
5)在流槽中以150mm/分鐘的速度加入鋁鈦硼絲對鋁液進(jìn)行在線晶粒細(xì)化處理,后經(jīng)在線除氣和過濾除渣使其成分更加均勻,將鋁液溫度控制在750°C ;
6)經(jīng)水平澆鑄鋁液進(jìn)入四輥帶輪組成的膜腔內(nèi),并在結(jié)晶器的內(nèi)外側(cè)、上下側(cè)四個方向通入冷卻水,冷卻水的總壓力為250KPa,總流量為1000L/min,溫度為35°C ;
7)鑄坯經(jīng)銑邊機銑去上表面的氧化膜,進(jìn)入工頻感應(yīng)加熱升溫,控制入軋溫度500°C,進(jìn)行連續(xù)軋制;8)軋制好的線材經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行固溶強化處理,進(jìn)行收線包裝,溫度控制在250 0C ;
9)檢驗合格后即得成品圓鋁桿。實施例3
一種鋁合金,由下述配重比的化學(xué)成分組成=Cu 0.60%, Fe 0.4%,Si 0.1%,Ti 0.02%,Mg 0.75%, W 5.0%,Mn 0.02%, Cr 0.05%,余量為鋁。一種鋁合金的生產(chǎn)工藝,按以下步驟進(jìn)行:
O電解原鋁液,對原鋁液成分進(jìn)行分析;
2)在熔爐中加入含量為99.5%以上的鋁液,溫度控制在800°C之間;添加Cu 0.60%,Fe 0.4%, Si 0.1%,Ti 0.02%, Mg 0.75%,鋅 5.0%, Mn 0.02%, Cr 0.05% ;在 780°C 的溫度下保持30分鐘,并用電磁攪拌機均勻攪拌半小時,經(jīng)過爐前分析,確定化學(xué)成分中各元素含量符合要求;
3)配制好的鋁液,用氮氣將粉末精煉劑吹入熔體中精煉處理,精煉劑用量為1.2公斤/噸,通入氮氣壓力為0.2Mpa,從而獲得純潔度較高的鋁液;
4)成分合格、溫度合格的鋁液進(jìn)行靜置,時間控制在40分鐘;
5)在流槽中以150mm/分鐘的速度加入鋁鈦硼絲對鋁液進(jìn)行在線晶粒細(xì)化處理,后經(jīng)在線除氣和過濾除渣使其成分更加均勻,將鋁液溫度控制在750°C ;
6)經(jīng)水平澆鑄鋁液進(jìn)入四輥帶輪組成的膜腔內(nèi),并在結(jié)晶器的內(nèi)外側(cè)、上下側(cè)四個方向通入冷卻水,冷卻水的總壓力為250KPa,總流量為1000L/min,溫度為30°C ;
7)鑄坯經(jīng)銑邊機銑去上表面的氧化膜,進(jìn)入工頻感應(yīng)加熱升溫,控制入軋溫度550°C,進(jìn)行連續(xù)軋制;
8)軋制好的線材經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行固溶強化處理,進(jìn)行收線包裝,溫度控制在250 0C ;
9)檢驗合格后即得成品圓鋁桿。本發(fā)明的技術(shù)方案不限于上述具體實施例的限制,凡是根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的技術(shù)變形,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鋁合金,其特征在于由下述配重比的化學(xué)成分組成:Cu 0.5 0.65%,F(xiàn)e 0.4%,Si 0.1%,Ti 0.01 0.02%, Mg 0.72 0.80%,鋅 4.5 5.2%, Mn 0.02%, Cr 0.05%,余量為招。
2.—種鋁合金的生產(chǎn)工藝,其特征在于按以下步驟進(jìn)行: O電解原鋁液,對原鋁液成分進(jìn)行分析; 2)在熔爐中加入鋁含量為99.5%以上的鋁液,溫度控制在760 800°C之間;添加Cu0.5 0.65%, Fe 0.4%, Si 0.1%,Ti 0.01 0.02%, Mg 0.72 0.80%,鋅 4.5 5.2%, Mn0.02%,Cr 0.05% ;在760 800°C的溫度下保持30 40分鐘,并用電磁攪拌機均勻攪拌半小時,經(jīng)過爐前分析,確定化學(xué)成分中各元素含量符合要求; 3)配制好的鋁液,用氮氣將粉末精煉劑吹入熔體中精煉處理,精煉劑用量為1.2公斤/噸,通入氮氣壓力為0.05 0.4Mpa,從而獲得純潔度較高的鋁液; 4)成分合格、溫度合格的鋁液進(jìn)行靜置,時間控制在20 40分鐘; 5)在流槽中以150mm/分鐘的速度加入鋁鈦硼絲對鋁液進(jìn)行在線晶粒細(xì)化處理,后經(jīng)在線除氣和過濾除渣使其成分更加均勻,將鋁液溫度控制在650 750°C ; 6)經(jīng)水平澆鑄鋁液進(jìn)入四輥帶輪組成的膜腔內(nèi),并在結(jié)晶器的內(nèi)外側(cè)、上下側(cè)四個方向通入冷卻水,冷卻水的總壓力為250KPa,總流量為1000L/min,溫度小于等于35°C ; 7)鑄坯經(jīng)銑邊機銑去上表面的氧化膜,進(jìn)入工頻感應(yīng)加熱升溫,控制入軋溫度480 550°C,進(jìn)行連續(xù)軋制; 8)軋制好的線材經(jīng)霧化淬冷通道進(jìn)行固溶強化處理,進(jìn)行收線包裝; 9)檢驗合格后即得成品圓鋁桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金的生產(chǎn)工藝,其特征在于:所述步驟8)收線包轉(zhuǎn)溫度控制在200 250 0C ο
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁合金及其生產(chǎn)工藝,由下述配重比的化學(xué)成分組成Cu0.5~0.65%,F(xiàn)e0.4%,Si0.1%,Ti0.01~0.02%,Mg0.72~0.80%,鋅4.5~5.2%,Mn0.02%,Cr0.05%,余量為鋁;依次經(jīng)過電解原鋁液、添加銅鐵劑、成份分析、電磁攪拌、確定鋁液中的各成分含量、調(diào)整溫度、爐內(nèi)凈化、爐內(nèi)靜置、爐外凈化、在線除氣、連續(xù)澆鑄、剪切坯料、連續(xù)軋制、收線包裝、檢驗,即得成品鋁合金產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明制得的鋁合金具有較高的強度和耐壓性能,同時具有耐腐蝕的性能,焊接性能良好。
文檔編號C22C21/10GK103243249SQ20131018144
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月16日
發(fā)明者張梅, 吳英杰 申請人:焦作市圣昊鋁業(yè)有限公司