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鋁合金鍛件的鍛造方法與流程
發(fā)布時間:2021-07-17 15:53     閱讀次數(shù):0

鋁合金鍛件的鍛造方法與流程

背景技術(shù):

現(xiàn)有技術(shù)中鋁合金工件的加工包括鍛造法以及鑄造法,而鑄造法包括重力鑄造以及低壓鑄造,但是隨著鋁合金技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)在重力鑄造法基本已經(jīng)被市場淘汰,一些更優(yōu)質(zhì)的成型方法正在被廣泛使用,除了重力鑄造成型法,低壓鑄造法也是鋁合金成型常用的一種方法,低壓鑄造法是在成型過程中加壓,鋁合金在模具里熔融后,在外界壓力的作用流滿整個模具,同時,鋁合金還在外界壓力的作用完成凝固結(jié)晶。在相同的條件下,與重力鑄造成型法生產(chǎn)的鋁合金相比,利用低壓鑄造成型法生產(chǎn)的鋁合金的結(jié)構(gòu)組織更加密實(shí),機(jī)械性能更好。此外,利用低壓鑄造成型法生產(chǎn)鋁合金時,大大的優(yōu)化了澆冒組織的結(jié)構(gòu),鋁合金液體的收復(fù)率可以達(dá)到90%。低壓鑄造法的缺點(diǎn)是鑄造時間長、換模具時間長、設(shè)備成本高。低壓鑄造法已經(jīng)成為了鋁合金制造的首選工藝,截止到目前為止,重力鑄造法生產(chǎn)鋁合金已經(jīng)基本不用,低壓鑄造法生產(chǎn)鋁合金的工藝被廣泛使用。

鋁合金的鍛造成型是固體到固體的變化來生產(chǎn),過程中不包含液態(tài)相變,都是固態(tài)變化。與鑄造鋁合金相比,鍛造生產(chǎn)的鋁合金力學(xué)性能更好,并且其強(qiáng)度高、耐腐蝕性能好、尺寸準(zhǔn)備。再者,由于在鍛造鋁合金的過程中,鋁合金晶粒的流動方向與受外力的方向相同,因而利用鍛造成型方法生產(chǎn)的鋁合金的強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度要優(yōu)于利用鑄造法生產(chǎn)的鋁合金。利用鍛造成型法生產(chǎn)的鋁合金的伸長率為百分之十四左右。此外,利用鍛造成型方法生產(chǎn)的鋁合金,表面沒有明顯氣孔缺陷,在將來進(jìn)行表面處理時,具有先天優(yōu)勢,大大增強(qiáng)了鋁合金的可塑性。

利用鍛造成型工藝制造鋁合金也有不足之處,首先是鍛造法的工藝流程比較復(fù)雜,鋁合金的制造成本比較大。利用鍛造成型工藝制造的鋁合金的綜合性能更優(yōu),但成本更高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種鋁合金鍛件的鍛造方法,使得鍛造成本降低。


為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計一種鋁合金鍛件的鍛造方法,包括以下步驟:

s1:下料,切斷鋁合金鑄錠作為坯料,坯料尺寸大于5個單個工件的制坯尺寸;

s2:鍛前加熱,將坯料置于天然氣加熱爐中隨爐升溫至280℃后,以≤40℃/h且≥30℃/h的升溫速率加熱至450℃±10℃,并保溫≥20h后出爐;

s3:鍛造,初鍛溫度為450℃,終鍛溫度為400℃,采用三拔三墩進(jìn)行作業(yè),將坯料鍛造成薄片狀,坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5-1cm;

s4:快速模切,利用液壓沖切機(jī)在薄片狀坯料上模切若干單元坯料,多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料;

s5:回爐加熱,將若干單元坯料置入加熱爐內(nèi)隨爐升溫至450℃±10℃,并保溫2-3h;

s6:坯料成型,將回爐加熱后的單元坯料分別進(jìn)行閉式模鍛,閉式模鍛后進(jìn)行沖孔,而后進(jìn)行旋壓;

s7:冷卻,坯料在旋壓機(jī)上冷卻至180℃以下后,將其取出旋壓機(jī)后冷卻至室溫;

s8:固溶處理;

s9:機(jī)加工后進(jìn)行外觀檢查并打標(biāo)入庫。

進(jìn)一步改進(jìn)的是,所述固溶處理具體為:室溫裝爐,加熱至460-480℃保溫3-4h,固溶水溫40-50℃,入水時間要≤10s,使鋁合金鍛件固溶后的溫度為40-50℃。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:目前的工藝是將坯料進(jìn)行預(yù)鍛以及終鍛后直接進(jìn)入閉式模鍛,然而閉式模鍛需要金屬材料盡可能填滿模腔后方能夠保證產(chǎn)品的成型要求,由此對于鍛造時的坯料形狀有著極大的要求,使得鍛造時成型要求極高,本發(fā)明增加了模切,簡化了鍛造時的成型要求,而且同一批次能夠模切多個單元坯料,極大地提高了效率,而且多余的邊角料能夠及時回收利用,降低了材料的浪費(fèi)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明是一種鋁合金鍛件的鍛造方法,包括以下步驟:

s1:下料,切斷鋁合金鑄錠作為坯料,坯料尺寸大于5個單個工件的制坯尺寸;

s2:鍛前加熱,將坯料置于天然氣加熱爐中隨爐升溫至280℃后,以≤40℃/h且≥30℃/h的升溫速率加熱至450℃±10℃,并保溫≥20h后出爐;

s3:鍛造,初鍛溫度為450℃,終鍛溫度為400℃,采用三拔三墩進(jìn)行作業(yè),將坯料鍛造成薄片狀,坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5-1cm;

s4:快速模切,利用液壓沖切機(jī)在薄片狀坯料上模切若干單元坯料,多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料;

s5:回爐加熱,將若干單元坯料置入加熱爐內(nèi)隨爐升溫至450℃±10℃,并保溫2-3h;

s6:坯料成型,將回爐加熱后的單元坯料分別進(jìn)行閉式模鍛,閉式模鍛后進(jìn)行沖孔,而后進(jìn)行旋壓;

s7:冷卻,坯料在旋壓機(jī)上冷卻至180℃以下后,將其取出旋壓機(jī)后冷卻至室溫;

s8:固溶處理;

s9:機(jī)加工后進(jìn)行外觀檢查并打標(biāo)入庫。

本實(shí)施例中優(yōu)選的實(shí)施方式為,所述固溶處理具體為:室溫裝爐,加熱至460-480℃保溫3-4h,固溶水溫40-50℃,入水時間要≤10s,使鋁合金鍛件固溶后的溫度為40-50℃。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。


技術(shù)特征

1.一種鋁合金鍛件的鍛造方法,其特征在于,包括以下步驟:

s1:下料,切斷鋁合金鑄錠作為坯料,坯料尺寸大于5個單個工件的制坯尺寸;

s2:鍛前加熱,將坯料置于天然氣加熱爐中隨爐升溫至280℃后,以≤40℃/h且≥30℃/h的升溫速率加熱至450℃±10℃,并保溫≥20h后出爐;

s3:鍛造,初鍛溫度為450℃,終鍛溫度為400℃,采用三拔三墩進(jìn)行作業(yè),將坯料鍛造成薄片狀,坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5-1cm;


s4:快速模切,利用液壓沖切機(jī)在薄片狀坯料上模切若干單元坯料,多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料;

s5:回爐加熱,將若干單元坯料置入加熱爐內(nèi)隨爐升溫至450℃±10℃,并保溫2-3h;

s6:坯料成型,將回爐加熱后的單元坯料分別進(jìn)行閉式模鍛,閉式模鍛后進(jìn)行沖孔,而后進(jìn)行旋壓;

s7:冷卻,坯料在旋壓機(jī)上冷卻至180℃以下后,將其取出旋壓機(jī)后冷卻至室溫;

s8:固溶處理;

s9:機(jī)加工后進(jìn)行外觀檢查并打標(biāo)入庫。

2.如權(quán)利要求1所述鋁合金鍛件的鍛造方法,其特征在于,所述固溶處理具體為:室溫裝爐,加熱至460-480℃保溫3-4h,固溶水溫40-50℃,入水時間要≤10s,使鋁合金鍛件固溶后的溫度為40-50℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鋁合金鍛件的鍛造方法,S1:下料;S2:鍛前加熱;S3:鍛造,初鍛溫度為450℃,終鍛溫度為400℃,采用三拔三墩進(jìn)行作業(yè),將坯料鍛造成薄片狀,坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5?1cm;S4:快速模切,利用液壓沖切機(jī)在薄片狀坯料上模切若干單元坯料,多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料;S5:回爐加熱;S6:坯料成型;S7:冷卻,坯料在旋壓機(jī)上冷卻至180℃以下后,將其取出旋壓機(jī)后冷卻至室溫;S8:固溶處理;S9:機(jī)加工后進(jìn)行外觀檢查并打標(biāo)入庫。