一種鋁合金型材的熱處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁合金型材的熱處理方法，包括以下步驟：①將鋁合金型材加熱到450～500℃，保持1～2小時(shí)；②隨爐溫冷卻至350～300℃；③以25℃每秒的速度降溫至室溫；④再次升溫至280～300℃，保溫2～3h；⑤最后，隨爐冷卻到室溫。本發(fā)明可以消除鋁合金型材的內(nèi)部應(yīng)力，可以提高鋁合金型材的尺寸穩(wěn)定性和塑性，并減少變形、翹曲。
【專利說明】一種鋁合金型材的熱處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋁合金型材的熱處理方法，屬于鋁合金熱處理【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。隨著近年來科學(xué)技術(shù)以及工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。鋁合金的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)焊接技術(shù)的發(fā)展又拓展了鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域，因此鋁合金的焊接技術(shù)正成為研究的熱點(diǎn)之一。
[0003]純鋁的密度小(P =2.7g/cm3)，大約是鐵的1/3，熔點(diǎn)低(660°C )，鋁是面心立方結(jié)構(gòu)，故具有很高的塑性(δ:32?40%，Ψ: 70?90%)，易于加工，可制成各種型材、板材，抗腐蝕性能好；但是純鋁的強(qiáng)度很低，退火狀態(tài)ob值約為8kgf/mm2，故不宜作結(jié)構(gòu)材料。通過長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，人們逐漸以加入合金元素及運(yùn)用熱處理等方法來強(qiáng)化鋁，這就得到了一系列的鋁合金。添加一定元素形成的合金在保持純鋁質(zhì)輕等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)還能具有較高的強(qiáng)度，ob值分別可達(dá)24?60kgf/mm2。這樣使得其“比強(qiáng)度”(強(qiáng)度與比重的比值ob/p )勝過很多合金鋼，成為理想的結(jié)構(gòu)材料，廣泛用于機(jī)械制造、運(yùn)輸機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械及航空工業(yè)等方面，飛機(jī)的機(jī)身、蒙皮、壓氣機(jī)等常以鋁合金制造，以減輕自重。采用鋁合金代替鋼板材料的焊接，結(jié)構(gòu)重量可減輕50%以上。
[0004]鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量?jī)H次于鋼。但是鋁合金的形狀不穩(wěn)定、易變形翹曲的缺點(diǎn)也阻礙著鋁合金在某些精細(xì)機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，提供一種鋁合金型材的熱處理方法。它可以消除鋁合金型材的內(nèi)部應(yīng)力，可以提高鋁合金型材的尺寸穩(wěn)定性和塑性，并減少變形、翹曲。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:一種鋁合金型材的熱處理方法，其特點(diǎn)是，包括以下步驟:
[0007]①將鋁合金型材加熱到450?500°C，保持1?2小時(shí)；
[0008]②隨爐溫冷卻至350?300°C ；
[0009]③以25 °C每秒的速度降溫至室溫；
[0010]④再次升溫至280?300°C，保溫2?3h ;
[0011]⑤最后，隨爐冷卻到室溫。
[0012]所述鋁合金型材，按質(zhì)量份計(jì)，包含鋁94?97份、鎂3.2?3.8份、錳0.2?0.3份、鎳0.3?0.5份、銅0.1?0.2份。
[0013]所述步驟③的降溫是通過向爐內(nèi)灌輸二氧化碳實(shí)現(xiàn)的，通過控制二氧化碳的灌入流量以控制爐內(nèi)的降溫速度。這種方式易于實(shí)施，且可以得到精確控制。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過對(duì)鋁合金型材進(jìn)行反復(fù)的溫度變化，并使用快速降溫和隨爐冷卻兩種降溫方式，快速冷卻可以很大程度上提高鋁合金型材的形狀穩(wěn)定性，而爐冷卻則可進(jìn)一步消除鋁合金型材的內(nèi)應(yīng)力，而且本發(fā)明的多個(gè)溫度階段的變化可以使固溶體慢慢發(fā)生分解，析出的第二質(zhì)點(diǎn)聚集，從而消除內(nèi)應(yīng)力，達(dá)到穩(wěn)定尺寸、提高塑性、減少變形、翹曲的目的。因此，經(jīng)過本發(fā)明方法處理后的鋁合金的用途會(huì)變得更加廣泛。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但并不作為對(duì)本發(fā)明限制的依據(jù)。
[0016]實(shí)施例。一種鋁合金型材的熱處理方法，包括以下步驟:①將鋁
[0017]合金型材加熱到450?500°C，保持1?2小時(shí)；
[0018]②隨爐溫冷卻至350?300°C ；
[0019]③以25 °C每秒的速度降溫至室溫；
[0020]④再次升溫至280?300°C，保溫2?3h ;
[0021]⑤最后，隨爐冷卻到室溫。
[0022]所述鋁合金型材，按質(zhì)量份計(jì)，包含鋁94?97份、鎂3.2?3.8份、錳0.2?0.3份、鎳0.3?0.5份、銅0.1?0.2份。
[0023]所述步驟③的降溫是通過向爐內(nèi)灌輸二氧化碳實(shí)現(xiàn)的，通過控制二氧化碳的灌入流量以控制爐內(nèi)的降溫速度。
【權(quán)利要求】
1.一種鋁合金型材的熱處理方法，其特征在于，包括以下步驟: ①將鋁合金型材加熱到450?5001，保持1?2小時(shí)； ②隨爐溫冷卻至350?3001； ③以251每秒的速度降溫至室溫； ④再次升溫至280?3001，保溫2?3匕； ⑤最后，隨爐冷卻到室溫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金型材熱處理方法，其特征在于:所述鋁合金型材，按質(zhì)量份計(jì)，包含鋁94?97份、鎂3.2?3.8份、錳0.2?0.3份、鎳0.3?0.5份、銅0.1?0.2 份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金型材熱處理方法，其特征在于:所述步驟③的降溫是通過向爐內(nèi)灌輸二氧化碳實(shí)現(xiàn)的，通過控制二氧化碳的灌入流量以控制爐內(nèi)的降溫速度。
【文檔編號(hào)】C22F1/04GK104419882SQ201310391125
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月31日
【發(fā)明者】沈文寶 申請(qǐng)人:湖州市千金寶云機(jī)械鑄件有限公司