一種汽車減震器用高強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行時效處理;(5)空心型材取樣、檢查、包裝。本發(fā)明生產(chǎn)的高強汽車減震器型材,生產(chǎn)效率高、組織均勻,強度及塑性滿足歐洲標準。
【專利說明】一種汽車減震器用高強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鋁 合金空心型材生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著世界性機械制造業(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 減震器存在強度不夠,特別是屈服強度不高,塑性不好,在顛簸路面減震效果較差,但是,一 種材料強度與塑性同時提高是很難的,如何從材料配比上、制造工藝上同時調(diào)整,能夠生產(chǎn) 汽車減震器用高強鋁合金空心型材,從而達到取代進口減震器產(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度可達280MPa以上,屈服強度可達 250MPa以上,伸長率可達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%,單個雜質(zhì)< 0. 05%,合計雜質(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行時效處理; (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麗擠壓機上進行,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行時效處理,拉伸率1.0?3.0%,時效溫度 155-185°C,金屬保溫8-14小時,出時效爐。
[0011] 以上工藝生產(chǎn)的空心型材抗拉強度可達280MPa以上,屈服強度可達250MPa以上, 伸長率可達8%以上。
[0012] 所述的一種汽車減震器用高強鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝具體是按以下步驟實 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)成分及進口汽車減 震器型材化學(xué)成分分析,確定高強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%,單個雜質(zhì)彡0· 05%,合計雜質(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 鑄錠時要求計算配料、液體扒渣、除氣,鑄造時要求過濾。
[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小時以上,冷卻方式:風冷+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%,再進行時效處理; 時效:時效溫度160-180°C,金屬保溫8-10小時,出時效爐。
[0016] (5)將時效出爐的理化試驗料,按照合同規(guī)定的驗收標準及圖紙規(guī)定的取樣位置, 取理化試樣,各項檢測指標符合國標,全部理化試驗檢測合格后,將高強汽車減震器型材表 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)品各項性能指標達到歐洲標準,抗拉強 度可達280MPa以上,屈服強度可達250MPa以上,伸長率可達8%以上,國家標準為:抗拉強 度為彡270MPa,屈服強度為彡225MPa,伸長率彡8%標準水平,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知,本發(fā)明 的產(chǎn)品屈服強度明顯高出國家標準,伸長率不變,使強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]
【具體實施方式】: 為了更好地理解本發(fā)明,下面用具體實例來詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0019] 實施例1 所述的一種汽車減震器用高強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%,單個雜質(zhì) < 0. 05%,合計雜質(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要求計算配料、液 體扒渣、除氣,鑄造時要求過濾。
[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小時以上,冷卻方式:風冷+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%,再進行時效處理; 時效:時效溫度165°C,金屬保溫10小時,出時效爐。
[0023] (5)將時效出爐的理化試驗料,按照合同規(guī)定的驗收標準及圖紙規(guī)定的取樣位置, 取理化試樣,各項檢測指標符合國標,全部理化試驗檢測合格后,將高強汽車減震器型材表 面檢查、尺寸檢查,檢查 合格的型材包裝??招男筒目估瓘姸葹?85MPa?343 MPa,屈服強度為252MPa? 329MPa,伸長率10. 5?16. 4%。國家標準為:抗拉強度為彡270MPa,屈服強度為彡225MPa, 伸長率彡8%。歐洲標準為:抗拉強度為彡280MPa,屈服強度為彡250MPa,伸長率彡8%。
[0024] 實施例2 本實施例與實施例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%,單個雜質(zhì)< 0. 05%,合計雜質(zhì)< 0. 15%,其余為 A1 ; 其他步驟及參數(shù)與實施例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%,單個雜質(zhì)< 0. 05%,合計雜質(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行時效處理; (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 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擠壓機上進行,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行時效處理,拉伸率1. 0?3. 0%,時效溫度155? 185°C,金屬保溫8?14小時,出時效爐。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車減震器用高強鋁合金空心型材生產(chǎn)工藝,其特 征在于,空心型材抗拉強度為285MPa?343 MPa,屈服強度為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