一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鋁合金成型領(lǐng)域，涉及一種鋁合金汽車零部件，具體涉及一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]6000系鋁合金擠壓制品以其密度小、比強(qiáng)度和比剛度高、彈性性能與抗沖擊性能好等特點(diǎn)，廣泛用作汽車吸能構(gòu)件(如汽車防撞梁)。為了達(dá)到緩沖目的以及裝配需要，汽車防撞梁大多是斷面呈“目”字形或“ 口 ”字形或其他復(fù)雜形狀的薄壁中空腔體型材，因此在擠壓過程中很難控制型材的尺寸精度與表面質(zhì)量，極易出現(xiàn)扭擰、波浪、尺寸超差以及劃傷等問題；汽車在碰撞過程中要求防撞盒最大限度的吸收能量與沖擊力，同時(shí)要求不能有較大的破損，碰撞力被均勻的分散，以保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)及其他部位安全，因此要求鋁合金吸能構(gòu)件具備良好的吸能特性的同時(shí)具有一定的強(qiáng)度。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)在擠壓過程中普遍采用在線風(fēng)冷或離線固溶的方式進(jìn)行冷卻，在線風(fēng)冷方式所得型材尺寸精度較高，但其力學(xué)性能與準(zhǔn)靜態(tài)壓潰效果較差，而離線固溶方式冷卻所得型材的力學(xué)性能較好，但其尺寸精度較低，整體平直度較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]6000系鋁合金汽車防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0007]I)、預(yù)熱:預(yù)熱待擠壓鋁合金鑄錠至490?530°C ；
[0008]2)、擠壓:控制擠壓速度為5?8m/min，型材擠出模具出口溫度為530?550 °C ；
[0009]3)、在線淬火:以15_18°C /s的平均速度冷卻擠壓所得型材。
[0010]優(yōu)選的，在線淬火步驟分水霧冷卻和穿水冷卻兩步進(jìn)行，所述水霧冷卻后型材溫度為380-450°C，穿水冷卻后溫度為15-20°C。
[0011]優(yōu)選的，還包括將步驟3)在線淬火所得型材加熱至200°C保溫4_5h的步驟。
[0012]米用上述方法制得的廣品。
[0013]進(jìn)一步，所述產(chǎn)品的屈服強(qiáng)度為180MPa?240MPa，抗拉強(qiáng)度彡200MPa，斷后伸長率彡12%，彎曲角度彡160°。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:
[0015]本發(fā)明一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝重新設(shè)計(jì)了擠壓溫度，擠壓速度，淬火冷卻方式及速度，所得鋁合金汽車防撞梁具有良好的表面質(zhì)量及尺寸精度，且力學(xué)性能優(yōu)異，具有極好的準(zhǔn)靜態(tài)壓潰效果。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0017]實(shí)施例1:
[0018]本實(shí)施例一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0019]I)、預(yù)熱:預(yù)熱待擠壓鋁合金鑄錠至500°C ；
[0020]2)、擠壓:控制擠壓速度為5?8m/min，型材擠出模具出口溫度為540 °C ；
[0021]3)、在線淬火:以17°C /s的平均速度冷卻擠壓所得型材。
[0022]本實(shí)施例中，在線淬火步驟分水霧冷卻和穿水冷卻兩步進(jìn)行，所述水霧冷卻后型材溫度為410°C，穿水冷卻后溫度為17°C。水霧冷卻時(shí)，水霧裝置安放位置距離型材擠出模具位置小于等于1.5m，水霧裝置為風(fēng)機(jī)開口處安裝水流噴嘴，同時(shí)打開水流閥門與風(fēng)機(jī)，高速強(qiáng)風(fēng)攜帶下方水流形成水霧，但要求遮擋水霧裝置下方與型材擠出模具出口位置之間的鋁合金型材，以防止水霧濺射到型材表面降低淬火強(qiáng)度；水霧裝置距離穿水裝置小于等于0.2mο
[0023]本實(shí)施例中，還包括將步驟3)在線淬火所得型材加熱至200°C保溫4.5h的步驟。
[0024]經(jīng)測試，采用本實(shí)施例方法制得的鋁合金汽車防撞梁屈服強(qiáng)度為195MPa，抗拉強(qiáng)度225MPa，斷后伸長率14%，彎曲角度163°，在200T試驗(yàn)機(jī)下進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓潰實(shí)驗(yàn)，速度88mm/min，變形量為70%，壓潰樣件無明顯裂紋
[0025]實(shí)施例2:
[0026]本實(shí)施例一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0027]I)、預(yù)熱:預(yù)熱待擠壓鋁合金鑄錠至495°C ；
[0028]2)、擠壓:控制擠壓速度為7m/min，型材擠出模具出口溫度為545 °C ；
[0029]3)、在線淬火:以18°C /s的平均速度冷卻擠壓所得型材。
[0030]本實(shí)施例中，在線淬火步驟分水霧冷卻和穿水冷卻兩步進(jìn)行，所述水霧冷卻后型材溫度為380°C，穿水冷卻后溫度為15°C。水霧冷卻時(shí)，水霧裝置安放位置距離型材擠出模具位置小于等于1.5m，水霧裝置為風(fēng)機(jī)開口處安裝水流噴嘴，同時(shí)打開水流閥門與風(fēng)機(jī)，高速強(qiáng)風(fēng)攜帶下方水流形成水霧，但要求遮擋水霧裝置下方與型材擠出模具出口位置之間的鋁合金型材，以防止水霧濺射到型材表面降低淬火強(qiáng)度；水霧裝置距離穿水裝置小于等于0.2mο
[0031]本實(shí)施例中，還包括將步驟3)在線淬火所得型材加熱至200°C保溫5h的步驟。
[0032]經(jīng)測試，采用本實(shí)施例方法制得的鋁合金汽車防撞梁屈服強(qiáng)度為238MPa，抗拉強(qiáng)度211MPa，斷后伸長率12%，彎曲角度166°，在200T試驗(yàn)機(jī)下進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓潰實(shí)驗(yàn)，速度100mm/min，變形量為55%，壓潰樣件無明顯裂紋
[0033]實(shí)施例3:
[0034]本實(shí)施例一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:
[0035]I)、預(yù)熱:預(yù)熱待擠壓鋁合金鑄錠至520°C ；
[0036]2)、擠壓:控制擠壓速度為6m/min，型材擠出模具出口溫度為538 °C ；
[0037]3)、在線淬火:以15°C /s的平均速度冷卻擠壓所得型材。
[0038]本實(shí)施例中，在線淬火步驟分水霧冷卻和穿水冷卻兩步進(jìn)行，所述水霧冷卻后型材溫度為450°C，穿水冷卻后溫度為20°C。水霧冷卻時(shí)，水霧裝置安放位置距離型材擠出模具位置小于等于1.5m，水霧裝置為風(fēng)機(jī)開口處安裝水流噴嘴，同時(shí)打開水流閥門與風(fēng)機(jī)，高速強(qiáng)風(fēng)攜帶下方水流形成水霧，但要求遮擋水霧裝置下方與型材擠出模具出口位置之間的鋁合金型材，以防止水霧濺射到型材表面降低淬火強(qiáng)度；水霧裝置距離穿水裝置小于等于0.2mο
[0039]本實(shí)施例中，還包括將步驟3)在線淬火所得型材加熱至200°C保溫4h的步驟。
[0040]經(jīng)測試，采用本實(shí)施例方法制得的鋁合金汽車防撞梁屈服強(qiáng)度為180MPa，抗拉強(qiáng)度200MPa，斷后伸長率14%，彎曲角度168°，在200T試驗(yàn)機(jī)下進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓潰實(shí)驗(yàn)，速度95mm/min，變形量為65%，壓潰樣件無明顯裂紋。
[0041]由此可見，上述實(shí)施例所得6000系鋁合金汽車防撞梁具有良好的表面質(zhì)量及尺寸精度，且力學(xué)性能優(yōu)異，具有極好的準(zhǔn)靜態(tài)壓潰效果。
[0042]最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟: 1)、預(yù)熱:預(yù)熱待擠壓鋁合金鑄錠至490?530°C； 2)、擠壓:控制擠壓速度為5?8m/min，型材擠出模具出口溫度為530?550°C； 3)、在線淬火:以15-18°C/s的平均速度冷卻擠壓所得型材。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，其特征在于:在線淬火步驟分水霧冷卻和穿水冷卻兩步進(jìn)行，所述水霧冷卻后型材溫度為380-450°C，穿水冷卻后溫度為15-20°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，其特征在于:還包括將步驟3)在線淬火所得型材加熱至200°C保溫4-5h的步驟。
4.采用權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述方法制得的產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述產(chǎn)品，其特征在于:其屈服強(qiáng)度為180MPa?240MPa，抗拉強(qiáng)度彡200MPa，斷后伸長率彡12%，彎曲角度彡160°。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車用鋁合金防撞梁的擠壓生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：1)、預(yù)熱：預(yù)熱待擠壓鋁合金鑄錠至490～530℃；2)、擠壓：控制擠壓速度為5～8m/min，型材擠出模具出口溫度為530～550℃；3)、在線淬火：以15-18℃/s的平均速度冷卻擠壓所得型材。采用本發(fā)明制得的6000系鋁合金汽車防撞梁屈服強(qiáng)度為180MPa～240MPa，抗拉強(qiáng)度≥200MPa，斷后伸長率≥12％，彎曲角度≥160°，本發(fā)明還公開了由該方法制得的產(chǎn)品。在200T試驗(yàn)機(jī)下進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)壓潰實(shí)驗(yàn)，速度80～100mm/min，變形量為50～80％，壓潰樣件無明顯裂紋。
【IPC分類】B21C23-02, C22F1-04
【公開號(hào)】CN104561853
【申請?zhí)枴緾N201410843408
【發(fā)明人】郝玉喜, 孫巍, 榮偉, 王爽, 滿瑞平, 謝方亮
【申請人】遼寧忠旺集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月30日