一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法技术

本发明专利技术属有色金属加工技术领域，特别涉及一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法。本发明专利技术方法包括（1）挤压坯料按460～480℃保温16～24h制度进行均匀化热处理，冷却方式为空冷。（2）分流组合模的设计原则：分流桥加宽、上模加厚、焊合室高度加大。（3）模具材料选用H13钢（4Cr5MoSiV1），保证材料组织均匀、晶粒细小。（4）挤压工艺要求：①挤压筒比压不小于900MPa。②挤压杆长径比不大于4。③挤压比25＜λ＜50。④挤压主缸速度选择5～15mm/s。本发明专利技术提供了一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，该方法具有工艺流程短、生产效率高、可操作性强、成本低等优点，适合制备具有一定强度要求，同时对产品的耐蚀性能和焊接性能要求较高的小规格空心型材产品，具有显著的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法
本专利技术属有色金属加工
，特别涉及一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法。
技术介绍
5A06是一种防锈铝合金，具有密度小，耐蚀性好，强度高，抗疲劳性能和焊接性能良好的特点，多用于轻量化要求的结构件和海水装备的结构件。但该系合金由于变形抗力大、塑形低、高温焊合性能差等特点，传统的管材生产均是通过管坯热挤压或轧制的方式获得，而分流模热挤压的方式加工管材的方法未见相关报道，因此，该合金小规格空心型材的制备加工一直是行业难题，限制了其在建筑、航空、航天等领域的进一步应用。传统的5A06铝合金空心型材加工工艺流程：铸坯→热处理→机加工→穿孔热挤压→热处理→切定尺、包装。但该生产工艺只能加工大直径空心型材，内孔直径小于20mm的空心型材很难用上述工艺加工，主要是受穿孔针强度和刚性的限制。本专利技术中涉及的5A06铝合金小规格空心型材产品，采用实心铸棒+分流模挤压的方法实现，该种小规格5A06铝合金型材产品的加工方法目前未见相关的研究报道。
技术实现思路
：针对现有技术不足，本专利技术提供了一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，所生产的管材具有耐压、耐蚀、焊接性能优良的特点，满足了建筑、航空、航天领域对该类产品的需求。传统的5A06铝合金空心材均是采用空心管坯进行热挤压或轧制的方式获得，该生产方法具有成材率低、产品规格受限等特点。本专利技术中率先采用实心铸棒分流模热挤压的方式获得了小规格5A06铝合金空心管材，该方法具有工艺流程短、生产效率高、可生产传统方法无法加工的小规格产品等特点，具有明显的实用价值和经济效益。为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，所述加工方法以5A06铝合金为加工对象，采用实心铸锭分流热挤压成型的方法，获得小规格空心型材产品；所述加工方法的具体步骤如下：(1)选用实心铸棒，采用分流模热挤压的生产工艺；(2)对步骤(1)中的所述实心铸棒进行均匀化热处理；(3)设计分流模：所述分流模的具体设计方案如下：加宽分流桥，加大上模厚度，加大焊合室高度，并针对所设定的型材特点进行引流；(4)进行分流模热挤压工艺，获得5A06铝合金空心型材。本专利技术所采用的实心铸棒和分流模热挤压的方法制备5A06铝合金空心型材的方法，解决了传统生产工艺无法获得小规格空心型材的缺陷，该专利技术具有工艺流程短、生产效率高、设备投资少等优点，是一种近净成型管材加工方法，很好的解决了目前建筑、航空航天领域对5A06铝合金小规格空心型材的迫切需求。此方法适用于5A06铝合金(LF6)小规格空心型材的制备。所述步骤(2)中均匀化热处理方法为：在460～480℃温度下保温16～24h，然后在空气中自然冷却至室温。所述步骤(3)中分流桥宽度为18mm以上，上模厚度为60mm以上，焊合室高度为15mm以上。所述分流模热挤压工艺所使用的模具坯料选用4Cr5MoSiV1热模具钢，保证模具钢材料组织均匀、晶粒细小，建议选用进口模具材料。所述分流模热挤压工艺的工艺参数设定如下：①选用极限挤压筒，挤压筒的比压不低于900Mpa，挤压轴长径比不大于4；②挤压速度，即主缸速度为5～15mm/s；③挤压比25≤λ≤50；④挤压温度为450～480℃，挤压筒温度为450～480℃。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种5A06铝合金空心型材的加工方法，可以制备内径尺寸Ф2～20mm范围的空心型材，该方法具有生产效率高、工艺流程短、成本低、管材具有较高的耐压性能、管材表面质量良好等特点，解决了传统生产工艺无法制备5A06铝合金小规格型材的问题，是一种全新的经济、可行的生产工艺方法，满足了建筑、航空航天等领域对该类产品的特殊需求，具有显著的经济效益。附图说明图1为本专利技术实施例1所加工得到的5A06铝合金T型管产品结构示意图；图2为本专利技术实施例2所加工得到的5A06铝合金工型管产品结构示意图；图3为本专利技术实施例3所加工得到的5A06铝合金T型管产品结构示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。实施例1产品为5A06铝合金T型管，其外形尺寸如图1所示，模具材料选用H13钢(4Cr5MoSiV1)，采用分流模热挤压工艺，挤压比λ＝26，模具及挤压主要参数如表1。表1模具及工艺参数其生产工艺流程：实心铸棒→均匀化热处理→分流模挤压→出料牵引→冷床空冷→张力矫形→锯切定尺→检验→包装。该方法生产的T型管，外形尺寸和表面质量良好，焊缝处组织无明显缺陷，符合产品设计要求。实施例2产品为5A06铝合金工型管，模具材料选用H13钢(4Cr5MoSiV1)，挤压比λ＝38，产品外形尺寸如图2，模具及挤压工艺参数如表2。其生产工艺流程：实心铸棒→均匀化热处理→分流模挤压→出料牵引→冷床空冷→张力矫形→锯切定尺→检验→包装。表2模具及挤压工艺参数该方法生产的T型管，外形尺寸和表面质量良好，焊缝处组织无明显缺陷，符合产品设计要求。实施例3产品为5A06铝合金T型管，模具材料选用H13钢(4Cr5MoSiV1)，挤压比λ＝50，产品外形尺寸如图3，分流组合模挤压，模具及挤压工艺参数见表3。其生产工艺流程：实心铸棒→均匀化热处理→分流模挤压→出料牵引→冷床空冷→张力矫形→锯切定尺→检验→包装。表3模具及挤压工艺参数该方法生产的工型管，产品尺寸和表面质量良好，焊缝处组织无明显缺陷，符合产品设计要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在于：所述加工方法以5A06铝合金为加工对象，采用实心铸锭分流热挤压成型的方法，获得小规格空心型材产品；所述加工方法的具体步骤如下：（1）选用实心铸棒，采用分流模热挤压的生产工艺；（2）对步骤（1）中的所述实心铸棒进行均匀化热处理；（3）设计分流模：所述分流模的具体设计方案如下：加宽分流桥，加大上模厚度，加大焊合室高度，并针对所设定的型材特点进行引流；（4）进行分流模热挤压工艺，获得5A06铝合金空心型材。

【技术特征摘要】
1.一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在于：所述加工方法以5A06铝合金为加工对象，采用实心铸锭分流热挤压成型的方法，获得内径尺寸为Ф2～20mm的小规格空心型材产品；所述加工方法的具体步骤如下：(1)选用实心铸棒，采用分流模热挤压的生产工艺；(2)对步骤(1)中的所述实心铸棒进行均匀化热处理：在460～480℃温度下保温16～24h，然后在空气中自然冷却至室温；(3)设计分流模：所述分流模的具体设计方案如下：加宽分流桥为18mm以上，加大上模厚度为60mm以上，加大焊合室...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜鹏，胡捷，胡国平，彭海健，郭青苗，
申请(专利权)人：北京有色金属研究总院，
类型：发明
国别省市：北京;11