大型车体用铝合金防碰撞型材及其生产工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种大型车体用铝合金防碰撞型材及其生产工艺，其通过设定特殊的型材结构，使型材具有很好的防撞性能，且在剧烈撞击时吸能效果良好，具备很好的缓冲性能。通过采用合适的铝合金材料、挤压温度、挤压系数、冷却方式、矫直方式和时效方式，不仅提高了整个工艺生产效率以及成品率，降低了成本低；还使生产出的铝合金防碰撞型材具有中等力学性能值、优良的塑性与良好的缓冲性能；满足大型车体使用要求。
【专利说明】
大型车体用铝合金防碰撞型材及其生产工艺
技术领域
[0001]本发明属于铝合金型材加工领域，具体涉及一种大型车体用铝合金防碰撞型材及其生产工艺。
【背景技术】
[0002]当今世界车体材料技术的发展主题是轻量化、高性能、安全和环保节能。6008合金具有中等强度、良好的塑性、耐腐蚀性和焊接性能，主要用于生产实心和空心挤压制品，虽然成分对合金的性能起主要的作用，但不同的热处理方法和工艺有时也会对合金性能起到重大作用。我国现有大型车体防碰撞型材多存在塑性差、力学性能值偏高的问题，因此，均衡塑性和提高力学性能值，是改善大型车体防碰撞性能的有效手段。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种大型车体用铝合金防碰撞型材及其生产工艺，以解决现有车体防碰撞型材所存在的塑性差、力学性能值偏高的问题。
[0004]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案:一种大型车体用铝合金防碰撞型材，该型材为空心管体结构，包括中心管体与延伸管体，所述中心管体的截面为八边形，所述延伸管体有四个，间隔设置在八边形中心管体的四个管壁上且与该管壁对应组成六边形管体。
[0005]进一步，所述延伸管体与中心管体的管壁组成等边六边形管体结构。
[0006]本发明提供一种上述型材的生产工艺，依次包括以下步骤:
[0007](I)控制铸锭合金成分，铝合金铸锭按质量百分比计包括:Mg:^0.25%,Si:0.5%?0.7%，Cu:彡0.25%，Mn:彡0.25%，Fe:彡0.2%，Zn:彡0.2%，T1:彡0.1%，V:彡0.2%，Al:余量；
[0008](2)将铸锭加热至505 ±10 °C，将挤压模具加热至彡500 °C;将挤压筒加热至450 土10°C；
[0009](3)利用挤压机对铸锭进行挤压，挤压系数为15.2，挤压速度为1.5±0.3m/min；
[0010](4)在挤压模具出口处对挤压型材进行风冷淬火处理；
[0011 ] (5)挤压完成后，立即对型材进行拉伸矫直处理，拉伸率为0.5%?1.5% ;
[0012](6)在拉伸矫直处理后的12h内对型材进行人工时效，时效制度为240°C.8h。
[0013]本发明的有益效果在于:本发明中的大型车体用铝合金防碰撞型材，其通过设定特殊的结构，使型材具有很好的防撞性能，且在剧烈撞击时吸能效果良好，具备很好的缓冲性能。通过采用合适的铝合金材料、挤压温度、挤压系数、冷却方式、矫直方式和时效方式，提高了整个工艺生产效率以及成品率，降低了成本低;使生产出的铝合金防碰撞型材力学性能值均达到:Rm彡200?220Mpa，Rp0.2彡120?140MPa，延伸率彡15?20%，不仅具有中等力学性能值，还具有优良的塑性，对型材进行压缩试验，型材可被压缩至原始长度的20%，且无脆性断裂现象，表面状态良好，进行60km/h剧烈撞击时吸能效果良好，具备很好的缓冲性能;满足大型车体使用要求。
【附图说明】
[0014]为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明:
[0015]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
[0017]如图所示，本实施例中的大型车体用铝合金防碰撞型材，该型材为空心管体结构，包括中心管体I与延伸管体2，所述中心管体I的截面为八边形，所述延伸管体2有四个，间隔设置在八边形中心管体的四个管壁上且与该管壁对应组成六边形管体。该结构稳固，具有很好的防撞性能，在剧烈撞击时吸能效果良好，具备很好的缓冲性能，有效解决了现有大型车体防碰撞型材所存在的塑性差、力学性能值偏高的问题。
[0018]作为上述方案的进一步改进，所述延伸管体与中心管体的管壁组成等边六边形管体结构，可进一步提高其结构稳定性。
[0019]—种上述型材的生产工艺，依次包括以下步骤:
[0020](I)控制铸锭合金成分，铝合金铸锭按质量百分比计包括:Mg:^0.25%,Si:0.5%?0.7%，Cu:彡0.25%，Mn:彡0.25%，Fe:彡0.2%，Zn:彡0.2%，T1:彡0.1%，V:彡0.2%，Al:余量；
[0021](2)将铸锭加热至505 ±10 °C，将挤压模具加热至彡500 °C;将挤压筒加热至450 土10°C；
[0022](3)利用挤压机对铸锭进行挤压，挤压系数为15.2，挤压速度为1.5±0.3m/min；
[0023](4)在挤压模具出口处对挤压型材进行风冷淬火处理；
[0024](5)挤压完成后，立即对型材进行拉伸矫直处理，拉伸率为0.5%?1.5%;
[0025](6)在拉伸矫直处理后的12h内对型材进行人工时效，时效制度为240°C.8h。
[0026]通过本生产工艺生产出的大型车体用铝合金防碰撞型材，其力学性能值均达到:Rm彡200?220Mpa，Rp0.2彡120?140MPa，延伸率彡15?20%。不仅具有中等力学性能值，还具有优良的塑性，对型材进行压缩试验，型材可被压缩至原始长度的20%，且无脆性断裂现象，表面状态良好，进行60km/h剧烈撞击时吸能效果良好，具备很好的缓冲性能。整个工艺生产效率以及成品率高，成本低。
[0027]最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种大型车体用铝合金防碰撞型材，其特征在于:该型材为空心管体结构，包括中心管体与延伸管体，所述中心管体的截面为八边形，所述延伸管体有四个，间隔设置在八边形中心管体的四个管壁上且与该管壁对应组成六边形管体。2.根据权利要求1所述的大型车体用铝合金防碰撞型材，其特征在于:所述延伸管体与中心管体的管壁组成等边六边形管体结构。3.—种如权利要求1?2任一项所述型材的生产工艺，其特征在于依次包括以下步骤: (1)控制铸锭合金成分，铝合金铸锭按质量百分比计包括:Mg:<0.25%，S1:0.5%?.0.7% ,Cu: ^0.25% ,Mn: ^0.25% ,Fe:^0.2% ,Zn: ^0.2% ,Ti:^0.1% ,V: ^0.2% ,Al:余量； (2)将铸锭加热至505±10°C，将挤压模具加热至彡500°C ;将挤压筒加热至450± 10°C ; (3)利用挤压机对铸锭进行挤压，挤压系数为15.2，挤压速度为1.5± 0.3m/min; (4)在挤压模具出口处对挤压型材进行风冷淬火处理； (5)挤压完成后，立即对型材进行拉伸矫直处理，拉伸率为0.5%?1.5%; (6)在拉伸矫直处理后的12h内对型材进行人工时效，时效制度为240°C.8h。
【文档编号】B23P15/00GK106043463SQ201610686189
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月18日
【发明人】杨志勇, 孙巍, 李延军, 谢方亮, 曹东升, 周健, 刘阳
【申请人】辽宁忠旺集团有限公司