本發(fā)明涉及合金領(lǐng)域,具體地說,是一種提升6005A鋁合金(Al-Mg-Si-Mn-Cr合金)延伸率的制備工藝。
背景技術(shù):
:汽車輕量化發(fā)展迅速,鋁合金具有強度適中、質(zhì)量輕,易成型等特點,適用于汽車輕量化設(shè)計;作為中等強度的鋁合金,6005合金在汽車行業(yè)中的使用重量及范圍,日益增加。目前我司的6005A合金牌號不能夠滿足客戶對斷后延伸率要求,客戶對6005A合金的性能要求:抗拉≥270Mpa,屈服≥240Mpa,延伸率≥10%。Al-Mg-Si-Mn-Cr合金中,Mn、Cr都具有阻礙晶粒聚集、長大,抑制晶粒粗化的作用。Mn、Cr抑制晶粒長大的機理:Mn、Cr與金屬Al形成MnAl6、CrAl7金屬化合物物。在熱擠壓變形過程中,大分子團MnAl6、CrAl7增加了鋁基體的變形抗力,Mn、Cr等元素起到了一個釘扎作用,使6061鋁合金的不均勻變形程度降低。同時,在強大應(yīng)力作用下,部分MnAl6、CrAl7以彌散質(zhì)點狀態(tài)析出并聚集在晶粒的晶界上。彌散質(zhì)點析出物對亞結(jié)構(gòu)的多邊化和穩(wěn)定化起主要作用,使晶核形核率和長大速率都下降,再結(jié)晶溫度提高,阻礙了晶粒的長大和聚集。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種提升6005A鋁合金(Al-Mg-Si-Mn-Cr合金)延伸率的制備工藝,擠壓過程中消除粗晶,提升斷后延伸率,滿足客戶的要求。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的第一方面,提供一種提升6005A鋁合金延伸率的制備工藝,包括以下步驟:A、在6005A鋁棒熔煉過程中添加含Mn量75%的錳劑和含Cr量75%的鉻劑,添加時鋁液溫度740-760℃;B、鋁液采用雙級過濾,過濾板目數(shù)分別為40目和60目;C、通過油壓鑄造機及澆鑄盤,包含結(jié)晶器上水冷卻的水簾式冷卻系統(tǒng),進行連續(xù)鑄造,鑄造出鋁棒;D、鋁棒采用565℃,6H均勻化退火。其中,所述的提升6005A鋁合金延伸率的制備工藝中,要求最終的鋁棒中,合金含量:鎂質(zhì)量百分比控制在0.75-0.80%,硅質(zhì)量百分比控制在0.53-0.58%,錳質(zhì)量百分比控制在0.28-0.3%,鉻質(zhì)量百分比控制在0.06-0.10%。優(yōu)選的,所述的步驟A中添加錳劑和鉻劑時鋁液溫度752℃。優(yōu)選的,所述的步驟D中采用風(fēng)霧冷卻進行均勻化。本發(fā)明的第二方面,提供一種6005A鋁合金,所述的6005A鋁合金中:鎂質(zhì)量百分比控制在0.75-0.80%,硅質(zhì)量百分比控制在0.53-0.58%,錳質(zhì)量百分比控制在0.28-0.3%,鉻質(zhì)量百分比控制在0.06-0.10%。優(yōu)選的,所述的6005A鋁合金由上述的制備工藝制備得到。本發(fā)明通過提升Mn和Cr的含量,提高合金擠壓過程中的再結(jié)晶溫度,抑制晶粒的粗化,擠壓過程中消除粗晶,從根本上提升了斷后延伸率,滿足客戶的要求。附圖說明圖1是本發(fā)明與原合金相比,所制產(chǎn)品的不同端面粗晶對比(水冷)。圖2是本發(fā)明與原合金相比,所制產(chǎn)品的不同端面粗晶對比(風(fēng)冷)。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的具體實施方式作詳細說明。實施例11.試驗設(shè)備:25T鋁熔煉爐及其澆鑄系統(tǒng),40T均勻化爐,鋁棒鋸切機,鋁擠壓機-1650T,堿槽,時效電爐,20T萬能試驗機。2.試驗步驟:1)在6005A鋁棒熔煉過程中添加75%錳劑和鉻劑,添加時鋁液溫度752℃;(本發(fā)明要求最終的鋁棒中,合金含量:鎂質(zhì)量比控制在0.75-0.80%,硅質(zhì)量比控制在0.53-0.58%,錳質(zhì)量比控制在0.28-0.3%,鉻質(zhì)量比控制在0.06-0.10%;原合金工藝要求最終的鋁棒中,合金含量:鎂質(zhì)量比控制在0.75-0.80%,硅質(zhì)量比控制在0.53-0.58%,錳質(zhì)量比控制在0.10-0.15%,鉻質(zhì)量比控制在0.04-0.08%。)2)鋁液采用雙級過濾,過濾板目數(shù)分別為40目和60目;3)通過油壓鑄造機及澆鑄盤(包含結(jié)晶器上水冷卻的水簾式冷卻系統(tǒng))進行連續(xù)鑄造,鑄造出6米長鋁棒;4)鋁棒采用565℃,6H保溫,風(fēng)霧冷卻進行均勻化,高倍檢測組織內(nèi)的雜質(zhì)相數(shù)量和形狀符合要求;5)將6米長鋁棒進行鋸切,得到擠壓使用的短棒(試驗用棒長度500±5mm)6)用此鋁棒和原合金鋁棒擠壓,制成試驗產(chǎn)品(分水冷卻和風(fēng)冷卻產(chǎn)品);7)均采用185℃,7h時效,測試材料力學(xué)性能及斷后延伸率;8)使用堿槽腐蝕驗證端面粗晶結(jié)果;9)具體試驗結(jié)果見第3部分。3.本發(fā)明與原合金相比,所制產(chǎn)品的斷面粗晶及斷后延伸率數(shù)據(jù)對比。3.1不同端面粗晶對比見圖1和圖2。3.2水冷卻的性能對比(主要是斷后延伸率的變化)原合金數(shù)據(jù):表1本發(fā)明數(shù)據(jù):表2序號抗拉Mpa屈服Mpa延伸率A5%1296.48266.5213.752303.44275.2012.873300.35279.6016.684305.32266.3716.285294.65273.6114.186290.55263.1212.807286.60260.9314.068285.34263.1612.989294.76268.9313.7610299.90278.2813.143.3風(fēng)冷卻的性能對比(主要是斷后延伸率的變化)原合金數(shù)據(jù):表3本發(fā)明數(shù)據(jù):表4序號抗拉Mpa屈服Mpa延伸率A5%1291.02260.3612.302286.81262.1912.273292.35267.6012.154292.10262.8012.485288.15260.8513.106292.85260.4013.827303.36269.1213.508284.35257.0612.709299.40266.9214.2710304.87274.5213.634.試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計:水冷:表5工藝類別對比新要求性能合格情況對比新要求延伸率合格情況原工藝100%合格100%不合格本發(fā)明100%合格100%合格風(fēng)冷:表6工藝類別對比新要求性能合格情況對比新要求延伸率合格情況原工藝100%合格90%不合格本發(fā)明100%合格100%合格從上表可知,經(jīng)本發(fā)明成分改進后,產(chǎn)品均符合機械強度和斷后延伸率的要求,以滿足客戶對產(chǎn)品性能方面的要求。以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例進行了具體說明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可做出種種的等同的變型或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3