综上所述,为保证挤压型材有足够高的力学性能,合理的均质工艺为:2.5小时升温到580℃,保温1小时,然后降温至570℃,保温8小时,均匀化后冷却速度≥250℃/h。
4 挤压工艺
4.1 铝棒(词条“铝棒”由行业大百科提供)温度
6082合金变形抗力大,强化相Mg2Si的含量较高,铝棒温度要求尽量高一些,但是温度过高则型材侧边出现裂纹的倾向增加,不利于提高挤压速度,生产效率较低。所以铝棒温度一般控制在470℃~500℃为宜。
4.2 挤压速度
6082合金中Si含量较高,除与Mg元素以1:1.73的比例形成强化相Mg2Si以外,还含有大概0.3%的过剩Si,导致合金的脆性明显增加。挤压速度提高以后,很容易在型材的侧边出现裂纹现象,所以挤压速度一般选择在10~15m/min,宽展挤压取下限。
4.3 淬火工艺
6082合金强化相Mg2Si的含量较高,一般在1.2%~1.5%,要使其完全固溶,须保证淬火温度在520℃以上,固此型材挤压出口温度应控制在520-540℃;由于合金中含有Mn元素,促进晶内金属间化合物形成,对淬火性能有不利影响,导致6082合金淬火敏感性增加,要求淬火冷却强度大、冷却速度快,冷却速度≥300℃/min。
5 时效工艺
合金经过挤压在线热处理后,只是得到溶质为Mg2Si的过饱和固溶体,此时的力学性能远不达标,必须进行时效处理,使过饱和固溶体分解,在基体中沉淀析出细小弥散分布的强化相,以此显著提高合金的力学性能。
合理的时效工艺既要保证产品性能,又要考虑生产效率及生产成本,本文经过反复试验证明:时效温度175~185℃,保温时间6~7小时,为6082型材最佳时效工艺,时效后抗拉强度σ b≥310MPa,延伸率δ≥10%。
6 结论
根据6082合金铝型材(词条“铝型材”由行业大百科提供)的特点和性能要求,上述工艺是比较合理的。熔铸工艺中,Mg2Si含量控制在1.2%~1.5%,过剩Si含量控制在0.2%~0.4%,铸棒均匀化处理,冷却速度≥250℃/h;挤压工艺中,型材出口温度保证在520℃以上,淬火冷却速度≥300℃/min,这些工艺参数都是保证产品性能的关键。按本工艺生产的产品,抗拉强度σb≥310MPa,延伸率δ≥10%,满足了用户的需求。
参考文献:
[1] 刘静安.铝合金挤压在线热处理技术[J].云南冶金,2011,增刊:143-151.
[2] 罗苏,吴锡坤.铝型材加工实用技术手册[M].长沙:中南大学出版社,2006.
[3] 黄继武,孙瑜,赵毅等.均匀化处理温度对6082铝合金组织和性能的影响[J].中南大学
学报(自然科学版),2012,43(3):911-917.
[4] 邹永恒,陶虹,徐国明等.6082铝合金热处理工艺参数的研究[J].金属热处理,
2007,32(10):71-76.
上一页12下一页