一種工字梁型材制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及合金加工工藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種工字梁型材加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]5系鋁合金的主要合金元素是鎂,鋁-鎂系合金防銹效果好,屬于不可熱處理強(qiáng)化鋁合金。該系合金密度小,屬于中高強(qiáng)度鋁合金,疲勞性能和焊接性能良好,耐海洋大氣腐蝕性好。5系鋁合金中5083是鋁-鎂系防銹鋁中的典型合金。其具有優(yōu)良的焊接和良好的抗蝕性能。其抗拉伸強(qiáng)度在鋁-鎂系合金中僅次于5056,其焊接接頭強(qiáng)度可與退火狀態(tài)的基本強(qiáng)度相等,且耐蝕可靠,隨著溫度的降低,基本金屬和焊接頭的抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率隨之升高,低溫韌性也十分良好,因此5083成為鋁合金中最基本的焊接結(jié)構(gòu)材料。廣泛應(yīng)用于需要高的抗蝕性、良好的可焊性和中等強(qiáng)度相合的領(lǐng)域,如艦艇、汽車和飛機(jī)板焊接件、需要嚴(yán)格防火的壓力容器、制冷裝置、電視塔、鉆探設(shè)備、交通運(yùn)輸設(shè)備等。
[0003]該系合金的強(qiáng)度隨著Mg含量的增加而提高,塑性隨之降低,其加工工藝性能也會(huì)隨之變差,尤其是對(duì)于擠壓工藝而言,會(huì)出現(xiàn)擠壓時(shí)合金變形抗力大并且極易“起皮”以及出現(xiàn)“悶車”現(xiàn)象,合金的熱收縮率較大、成型較差、對(duì)大懸臂以及小壁厚型材擠壓時(shí)會(huì)出現(xiàn)角度變大、平面間隙超差、無規(guī)律出現(xiàn)“波浪”等缺陷。而這些缺陷嚴(yán)重阻礙著生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種工字梁型材加工方法,本發(fā)明提供的工字梁型材加工方法可以改善型材加工過程中的悶車現(xiàn)象。
[0005]本發(fā)明提供了一種工字梁型材加工方法,包括:
[0006]將鋁合金在模具中鑄錠加熱、擠壓、拉伸、輥矯得到工字梁型材;
[0007]所述擠壓溫度為420?460 °C ;所述擠壓速度為0.25?0.6m/min。
[0008]優(yōu)選的,所述擠壓溫度為430?450 °C。
[0009]優(yōu)選的,所述擠壓溫度為433?448 °C。
[0010]優(yōu)選的,所述擠壓速度具體為:初始速度0.3?0.4m/min, I?2h速度升至0.4?0.6m/min。
[0011]優(yōu)選的,所述模具溫度為470?510°C。
[0012]優(yōu)選的,所述拉伸為使用墊塊輔助拉伸,所述墊塊置于工字梁型材腹板上。
[0013]優(yōu)選的,所述墊塊材質(zhì)為硬質(zhì)鋁合金。
[0014]優(yōu)選的,所述墊塊高度為低于工字梁型材寬邊高度5?10_。
[0015]優(yōu)選的,所述拉伸率< 3%。
[0016]優(yōu)選的,所述輥矯為使用塑膠尼龍輥進(jìn)行輥矯。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了一種工字梁型材加工方法,包括:將鋁合金在模具中鑄錠加熱、擠壓、拉伸、輥矯得到工字梁型材;所述擠壓溫度為420?460°C ;所述擠壓速度為0.25?0.6m/min?本發(fā)明通過特定的擠壓溫度、擠壓速度對(duì)工字梁型材加工方法進(jìn)行改進(jìn),從而使得采用本發(fā)明的方法加工的工字梁型材加工過程中不會(huì)產(chǎn)生悶車現(xiàn)象,成品率高。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所使用的擠壓模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2為本發(fā)明實(shí)施例所使用的進(jìn)口工作帶的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3為本發(fā)明實(shí)施例所使用的阻礙凸臺(tái)的安裝位置圖;
[0021]其中圖1-3中:1_模具本體、2-進(jìn)口工作帶、3-導(dǎo)流模、4-??住?-副導(dǎo)流腔、6-阻礙凸臺(tái)
[0022]圖4為本發(fā)明工字梁和墊塊相對(duì)位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明提供了一種工字梁型材加工方法,包括:
[0024]將鋁合金在模具中鑄錠加熱、擠壓、拉伸、輥矯得到工字梁型材;
[0025]所述擠壓溫度為420?460 °C ;所述擠壓速度為0.25?0.6m/min。
[0026]在本發(fā)明中,所述鋁合金可以為5系鋁合金,包括但不限于5083鋁合金。
[0027]本發(fā)明提供了一種工字梁型材加工方法,首先鋁合金在模具中鑄錠加熱。在本發(fā)明中,對(duì)所述鑄錠加熱不進(jìn)行限定,本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的鑄錠加熱方法和參數(shù)即可。
[0028]本發(fā)明所述擠壓模具包括模具本體及設(shè)置在所述模具本體上的導(dǎo)流模,所述導(dǎo)流模上設(shè)有主導(dǎo)流腔,所述模具本體上設(shè)有???,所述導(dǎo)流模上還設(shè)有副導(dǎo)流腔,所述副導(dǎo)流腔設(shè)置在所述主導(dǎo)流腔兩端,且與所述主導(dǎo)流腔連通,所述主導(dǎo)流腔和所述副導(dǎo)流腔均與所述??走B通。
[0029]優(yōu)選地,還包括設(shè)置在所述模孔進(jìn)口處的進(jìn)口工作帶,所述進(jìn)口工作帶上設(shè)有阻礙角。優(yōu)選地,所述阻礙角α為:3° < α < 10°。
[0030]優(yōu)選地,還包括設(shè)置在所述模孔進(jìn)口處的進(jìn)口工作帶,所述進(jìn)口工作帶上設(shè)有阻礙凸臺(tái)。
[0031]優(yōu)選地,還包括焊接于所述??壮隹诘难a(bǔ)焊工作帶。
[0032]優(yōu)選地,所述副導(dǎo)流腔的寬度為10mm。
[0033]具體的,請(qǐng)參考圖1至圖3,本發(fā)明所述擠壓模具包括模具本體1、設(shè)置在模具本體I上的導(dǎo)流模3,導(dǎo)流模3上設(shè)有主導(dǎo)流腔及設(shè)置在主導(dǎo)流腔兩端,且與主導(dǎo)流腔連通的副導(dǎo)流腔5,副導(dǎo)流腔5的尺寸依據(jù)實(shí)際情況而定。模具本體I上設(shè)有???,主導(dǎo)流腔和副導(dǎo)流腔5均與???連通。5083鋁合金工字梁在擠壓成型過程中,金屬溶液通過主導(dǎo)流腔和副導(dǎo)流腔5進(jìn)入???,然后進(jìn)入模具本體I內(nèi)部,最后通過???出口排出。
[0034]通過上述描述可知,在本發(fā)明具體實(shí)施例所提供的5083鋁合金工字梁的擠壓模具中,通過設(shè)置副導(dǎo)流腔5增大了導(dǎo)流模3上導(dǎo)流腔的流通面積,且副導(dǎo)流腔5位于主導(dǎo)流腔兩端,主導(dǎo)流腔兩端為翼緣板成型所在位置進(jìn)口,進(jìn)而增大了翼緣板成型所在位置的金屬供應(yīng)量,使得覆板所在位置金屬流量降低,進(jìn)而減少覆板處金屬溶液流速較大形成波紋的情況,因此,本申請(qǐng)?zhí)峁┑臄D壓模具能夠提高5083鋁合金工字梁的成型質(zhì)量。
[0035]優(yōu)選的,如圖2所示,該擠壓模具進(jìn)口工作帶2,進(jìn)口工作帶2設(shè)置在???進(jìn)口處的,進(jìn)口工作帶2上設(shè)有阻礙角。具體的,阻礙角小于12°,為了提高阻礙角的阻礙液體流動(dòng)效果,優(yōu)選,阻礙角α為:3°彡α彡10°。
[0036]優(yōu)選的,如圖3所示,進(jìn)口工作帶2上設(shè)有阻礙凸臺(tái)6。具體的,阻礙凸臺(tái)6可以與進(jìn)口工作帶2為一體式結(jié)構(gòu),也可以通過補(bǔ)焊形成。通過設(shè)置阻礙角或阻礙凸臺(tái)6,降低金屬進(jìn)入模具本體I的速度,進(jìn)而降低覆板成型處金屬流速,進(jìn)一步提高了 5083鋁合金工字梁的成型質(zhì)量。
[0037]進(jìn)一步,該擠壓模具還包括補(bǔ)焊工作帶,補(bǔ)焊工作帶焊接于模孔4出口。通過設(shè)置補(bǔ)焊工作帶,增加覆板所在位置工作帶的長(zhǎng)度,以加大該部分金屬流動(dòng)的阻力,降低覆板所在位置的金屬流動(dòng)速度,進(jìn)而提高5083鋁合金工字梁的成型質(zhì)量。
[0038]在上述各方案的基礎(chǔ)上,優(yōu)選,副導(dǎo)流腔5的寬度為10mm,即導(dǎo)流模3的導(dǎo)流腔在傳統(tǒng)基礎(chǔ)上外擴(kuò)10mm。
[0039]通過本發(fā)明的特定模具可以使得腹板處金屬流速快,金屬供應(yīng)量大,同時(shí)擴(kuò)大了導(dǎo)流腔尺寸,可以加大金屬供應(yīng)量