专利名称：：轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法
技术领域：
：本发明涉及轨道交通用铝合金超塑性板材的制造方法。
背景技术：
：轨道交通的发展中列车的轻量化是提高列车速度的首选条件，可以减轻自重，减小运行中的阻力，降低能耗等。超塑性铝合金在轨道交通复杂零件成型工业领域广泛应用，用其制备车厢，可减轻自重，且可增加车厢的载重量。目前，普通铝合金在制备成板材后，力学性能不好，表现为抗拉强度低(仅为400450N/W)，非比例延伸强度低(仅为360405N/W)，断后伸长率低(仅为26.3%)，板材高温成型性能不好，5001:时横向延伸率200%以下，纵向延伸率250%以下，高温成形后表面质量不好。
发明内容本发明目的是为了解决现有普通铝合金在制备成板材后，高温超塑成型性不佳以及力学性能不好的问题，而提供轨道交通用铝合金超塑性板材的制造方法。轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，板材按重量由以下成分组成Si《0.10%，Fe《0.12%，Cu<0.05%，Mn:0.50%0.90%，Mg:4.30%4.90%，Cr:0.05%0.20%，Zn<0.10%，Ti:0.02%0.08%，Zr:0.05%0.20%，V:0.01%0.10%，单个杂质《0.05%，合计杂质《0.15%，其余为Al;制造方法通过下述步骤实现一、熔炼铸造合金铸锭；二、合金铸锭进行均匀化退火，在390405t:下退火6h，然后在535545t:下退火36h;三、合金铸锭进行热轧，链式加热炉定温620°C，加热时间为58h，出炉温度为450480°C，炉内停留时间为1824h，热轧至板材厚度为7.0±0.2mm;四、中间退火，箱式炉定温350°C，金属温度高点达到23024(TC后改定温275°C，底点达到255t:后保温lh，保温时停电不停风出炉空冷；五、二重轧制成品厚度，经擦净油和精整后，即得轨道交通用铝合金超塑性板材。本发明制备的板材的力学性能佳，表现为抗拉强度不小于458N/mrf，非比例延伸强度不小于405N/mm2，断后伸长率不小于6.3%，板材高温成型性能好，500°C时横向延伸率200%以上，纵向延伸率250%以上，高温成形后表面质量好。具体实施例方式具体实施方式一本实施方式轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，板材按重量由以下成分组成Si《0.10%，Fe《0.12%，Cu<0.05%，Mn:0.50%0.90%，Mg:4.30%4.90%，Cr:0.05%0.20%，Zn<0.10%，Ti:0.02%0.08%，Zr:0.05%0.20%，V:0.01%0.10%，单个杂质《0.05%，合计杂质《0.15%，其余为Al;制造方法通过下述步骤实现一、熔炼铸造合金铸锭；二、合金铸锭进行均匀化退火，在390405°C下退火6h，然在535545。C下退火36h;三、合金铸锭进行热轧，链式加热炉定温620°C，加热时间为58h，出炉温度为45048(TC，炉内停留时间为1824h，热轧至板材厚度为7.0±0.2mm;四、中间退火，箱式炉定温350°C，金属温度高点达到23024(TC后改定温275t:，底点达到255t:后保温lh，保温时停电不停风出炉空冷；五、二重轧制成品厚度，经擦净油和精整后，即得轨道交通用铝合金超塑性板材。本实施方式步骤三中热轧，按照表1的规定执行。表1道次轧前厚度mm轧后厚度mm绝对压下量mm加工率％备注123723252.1--223222662.6--322621973.1--421921183.6滚边5211201104.7--6201191105.0滚边7191181105.2--8181171105.8滚边9171161105.8--10161149127.4滚边11149137128.0--12137125128.7滚边13125113129.6--141131011210.6滚边15101891211.9--1689771213.5滚边1777671013.0--1867571014.9滚边4<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>具体实施方式一本实施方式与具体实施方式一不同的是步骤一中熔炼铸造合金铸锭原料选用高纯铝，要求洗炉，炉内采用氩_氯混合气体进行精炼，炉外采用在线除气过滤。其它步骤及参数与具体实施方式一相同。具体实施方式三本实施方式与具体实施方式二不同的是步骤二中在395t:下退火6h，然后在54(TC下退火36h。其它步骤及参数与具体实施方式二相同。具体实施方式四本实施方式与具体实施方式三不同的是步骤三中链式加热炉定温620°C，加热时间为6h，出炉温度为460°C，炉内停留时间为22h，热轧至板材厚度为7.0±0.lmm。其它步骤及参数与具体实施方式三相同。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式四不同的是步骤四中箱式炉定温35(TC，金属温度高点达到23024(TC后改定温275°C。其它步骤及参数与具体实施方式四相同。具体实施方式六本实施方式轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，板材按重量由以下成分组成Si《0.10%，Fe《0.12%，Cu<0.05%，Mn:0.50%0.90%，Mg:4.30%4.90%，Cr:0.05%0.20%，Zn<0.10%，Ti:0.02%0.08%，Zr:0.05%0.20%，V:0.01%0.10%，单个杂质《0.05%，合计杂质《0.15%，其余为Al;制造方法通过下述步骤实现一、熔炼铸造合金铸锭；二、合金铸锭进行均匀化退火，在40(TC下退火6h，然后在545t:下退火36h;三、合金铸锭进行热轧，链式加热炉定温62(TC，加热时间为8h，出炉温度为47(TC，炉内停留时间为22h，热轧至板材厚度为7.Omm;四、中间退火，箱式炉定温35(TC，金属温度高点达到235"后改定温275"，底点达到255"后保温lh，保温时停电不停风出炉空冷；五、二重轧制成品厚度，经擦净油和精整后，即得轨道交通用铝合金超塑性板材。本实施方式制备的板材的力学性能佳，表现为抗拉强度不小于458N/mi^，非比例延伸强度不小于405N/m^，断后伸长率不小于6.3^，板材高温成型性能好，50(TC时横向延伸率200%以上，纵向延伸率250%以上，高温成形后表面质量好。权利要求轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，板材按重量由以下成分组成Si≤0.10％，Fe≤0.12％，Cu＜0.05％，Mn0.50％～0.90％，Mg4.30％～4.90％，Cr0.05％～0.20％，Zn＜0.10％，Ti0.02％～0.08％，Zr0.05％～0.20％，V0.01％～0.10％，单个杂质≤0.05％，合计杂质≤0.15％，其余为Al；其特征在于它的制造方法通过下述步骤实现一、熔炼铸造合金铸锭；二、合金铸锭进行均匀化退火，在390～405℃下退火6h，然后在535～545℃下退火36h；三、合金铸锭进行热轧，链式加热炉定温620℃，加热时间为5～8h，出炉温度为450～480℃，炉内停留时间为18～24h，热轧至板材厚度为7.0±0.2mm；四、中间退火，箱式炉定温350℃，金属温度高点达到230～240℃后改定温275℃，底点达到255℃后保温1h，保温时停电不停风出炉空冷；五、二重轧制成品厚度，经擦净油和精整后，即得轨道交通用铝合金超塑性板材。2.根据权利要求1所述的轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，其特征在于步骤一中熔炼铸造合金铸锭原料选用高纯铝，要求洗炉，炉内采用氩_氯混合气体进行精炼，炉外采用在线除气过滤。3.根据权利要求2所述的轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，其特征在于步骤二中在395。C下退火6h，然后在540。C下退火36h。4.根据权利要求3所述的轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，其特征在于步骤三中链式加热炉定温62(TC，加热时间为6h，出炉温度为46(TC，炉内停留时间为22h，热轧至板材厚度为7.0±0.lmm。5.根据权利要求4所述的轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，其特征在于步骤四中箱式炉定温35(TC，金属温度高点达到23024(TC后改定温275°C。全文摘要轨道交通用铝合金超塑性板材的制备方法，它涉及铝合金超塑性板材的制造方法。它解决了现有普通铝合金在制备成板材后，高温超塑成型性不佳以及力学性能不好的问题。方法一、熔炼铸造合金铸锭；二、均匀化退火；三、热轧；四、中间退火；五、二重轧制成品厚度，经擦净油和精整后，即得轨道交通用铝合金超塑性板材。本发明制备的板材的力学性能佳，表现为抗拉强度不小于458N/mm2，非比例延伸强度不小于405N/mm2，断后伸长率不小于6.3％，板材高温成型性能好，500℃时横向延伸率200％以上，纵向延伸率250％以上，高温成形后表面质量好。文档编号B21B1/22GK101736183SQ20091031240公开日2010年6月16日申请日期2009年12月28日优先权日2009年12月28日发明者冯正海,刘静,吕新宇,师雪飞,杨伟刚,杨志强,王兆立,罗建华,魏继承申请人:东北轻合金有限责任公司