本发明属于铝及铝合金带材的制备领域，具体涉及一种6系、7系合金3~20mm厚轧制板材的预拉伸方法。
背景技术：
随着电子行业5g网络时代的到来，为避免手机金属外壳对5g信号的干扰，手机外观设计已逐渐由后盖和边框金属一体化，向由边框金属和后盖玻璃或塑料拼接的方向发展。使用厚度在5~10mm的板材进行全cnc机械加工，获得金属边框和中板一体化的结构，将兼顾高强度和高导热的特点，完全贴合手机双面玻璃设计的需求。但轧制铝板经轧制、淬火处理后，具有极高的残余内应力，经后续cnc机械加工后，平面度发生很大变化，影响手机屏幕后后盖玻璃的安装精度，造成生产成本激增。
与挤压材相比，轧制板材在轧制、淬火及预拉伸等各工序的生产效率均较挤压材更高，但轧制板材因在厚度方向进行了大幅变形减薄，宽度和长度方向的变形较挤压材更加不均匀，表现为剖条至60~200mm左右及宽度为500~5000mm后，纵向弯曲度呈“蛇”形或波浪状，致使在预拉伸过程中，拉伸前期相当长的拉伸长度范围内，材料始终处于弹性变形区，故使用传统的位置控制法来实现轧制板材的精确预拉伸量变得非常不易。如专利cn106637004a(一种2050合金板材预拉伸方法)中的预拉伸量控制手段，是先在产品上做标识，并按设定位置拉伸后，再在产品上测量校核的方式生产。若产品板形本身为“蛇”形，前期的“1m”标距的实际长度，以及最终拉伸后的位移均不够精确。另外，上述专利中的拉伸过程需反复标定、校正拉伸量，生产效率低。
因此，如何使用合理的预拉伸方法，准确快速的解决轧制淬火板材的残余应力问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明提供一种6系、7系合金轧制中厚板的预拉伸方法，能够准确快速消除轧制和淬火过程中产生的残余内应力。
为实现上述目的，本发明下的预拉伸方法主要包含以下步骤：包括以下步骤：对厚度3~20mm轧制板材样品进行淬火，根据工艺要求停留任意时间后，至预拉伸10min前取样分析，并通过计算获得对预拉伸样品要实现预拉伸量所需的单位应力t；将待拉伸的板材样品置于拉伸机上，夹紧，并测量拉伸件的宽度l和厚度h，预拉伸力设定值f=t×l×h，随后启动拉伸机开始拉伸，待预拉伸力达到设定值，且拉伸机停止位移时，系统停机，产品可以取出待用，被拉伸产品的实际预拉伸量与所需预拉伸量一致；对预拉伸后的产品进行人工时效处理。
优选地，在上述取样分析时，优选150mm长20mm宽的样品，并在性能检测前将样品宽度方向的、取样剪切过程产生的毛刺和塌角铣削去除，保证拉伸试验过程的断面为矩形；
进一步地，制样时要求样品拉伸段的两头宽度差≤0.1mm，保证样品的预拉伸变形均匀。
优选地，为获得良好的预拉伸效果，样品拉伸计算单位拉伸应力时，设定的预拉伸量为1.0-4.0%，所述预拉伸力为10~600t。
本发明提供的6系、7系合金轧制板预拉伸方法，对待拉伸板材进行淬火后，停留任意时间，取样分析获得所需预拉伸量的单位应力后，通过计算即可实现拉伸样品所需的总负载，在随后的的连续大规格板材的拉伸过程只控制拉伸机的负载，而不控制拉伸位移及拉伸相对百分数。
本发明的显著优点在于：
本发明下预拉伸的板材，能较好的消除轧制过程以及淬火过程产生的残余应力，能方便、快捷地制得性能稳定、版型平整、残余内应力低、后续机械加工后不变形的合金板材。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种6系、7系合金轧制板材的预拉伸方法，能够有效去除合金板材在冷轧和淬火过程中产生的残余应力。
为使本领域技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面以具体实施例作为对本发明的详细说明。
实施例1
第一步：对6系合金4.0mm样品进行淬火；
第二步：根据工艺要求，淬火后自然时效停留2h；
第三步：预拉伸前10min，沿着拉伸方向取样150×20mm的样品，经必要的铣床加工掉切边毛刺和塌角后，获得两头宽差0.05mm的拉伸试样2片（1用1备）；
第四步：经拉伸测试，获得实现2.0%预拉伸量所需的单位拉应力为173mpa；
第五步：将待拉伸的板材置于拉伸机上，夹紧，并测量拉伸件的宽度19.77mm和厚度3.96mm，预拉伸力设定值f=173×19.77×3.96=13.544kn，随后启动拉伸机开始拉伸，待预拉伸力达到设定值，且拉伸机停止位移时，系统停机，产品可以取出待用（产品的实际预拉伸量即为2.0%）；
第六步：对预拉伸后的产品进行人工时效处理。
实施例2
第一步：对7系合金7.0mm样品进行淬火；
第二步：根据工艺要求，淬火后自然时效停留20h；
第三步：预拉伸前10min，沿着拉伸方向取样150×20mm的样品，经必要的铣床加工掉切边毛刺和塌角后，获得两头宽差0.03mm的拉伸试样2片（1用1备）；
第四步：经拉伸测试，获得实现1.5%预拉伸量所需的单位拉应力为216mpa；
第五步：将待拉伸的板材置于拉伸机上，夹紧，并测量拉伸件的宽度18.92mm和厚度7.01mm，预拉伸力设定值f=216×18.92×7.01=28.648kn，随后启动拉伸机开始拉伸，待预拉伸力达到设定值，且拉伸机停止位移时，系统停机，产品可以取出待用（产品的实际预拉伸量即为1.5%）；
第六步：对预拉伸后的产品进行人工时效处理。
实施例3
第一步：对7系合金20mm样品进行淬火；
第二步：根据工艺要求，淬火后自然时效停留16h；
第三步：预拉伸前10min，沿着拉伸方向取样150×20mm的样品，经必要的铣床加工掉切边毛刺和塌角后，获得两头宽差0.03mm的拉伸试样1片；
第四步：经拉伸测试，获得实现2.7%预拉伸量所需的单位拉应力为228mpa；
第五步：将待拉伸的板材置于拉伸机上，夹紧，并测量拉伸件的宽度17.48mm和厚度20.00mm，预拉伸力设定值f=228×17.48×20.00=79.708kn，随后启动拉伸机开始拉伸，待预拉伸力达到设定值，且拉伸机停止位移时，系统停机，产品可以取出待用（产品的实际预拉伸量即为2.7%）；
第六步：对预拉伸后的产品进行人工时效处理。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。