一种提升6系铝合金型材焊合线质量的方法与流程

本发明属于铝合金加工领域，具体涉及一种提升6系铝合金型材焊合线质量的方法。

背景技术：

铝合金熔体在模具内进行焊合后会形成焊合线，但是焊合线质量不佳的铝型材在进行表面碱蚀氧化处理后会出现明显的焊合线和色深缺陷。为消除此类缺陷，需对模具结构、挤压工艺参数以及氧化工艺进行调整，力求消除焊合线及色深缺陷，满足客户的需求从而提高成品率。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种提升6系铝合金型材焊合线质量的方法，达到消除焊合线及色深缺陷的目的。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种提升6系铝合金型材焊合线质量的方法，包括调整模具结构以及调整挤压参数，还包括调整型材氧化前处理过程，具体包括缩短脱脂时间，脱脂后型材先进入生产一段时间的2#碱液槽中进行碱蚀，后进入新配的1#碱液槽中进行碱蚀，最后再中和。

进一步，调整模具结构包括：步骤(1)在保证模具强度的前提下，对模具进行沉降处理，加深焊合室深度，增大焊合室体积，提高焊合腔内静水压力；步骤(2)缩小焊合室端的分流桥宽度，减少靠近桥位的死区大小。

进一步，调整挤压参数包括：步骤(3)预热并提高铸棒温度；步骤(4)增加挤压比；步骤(5)降低挤压速度。

进一步，调整型材氧化前处理过程中，型材先进入的2#碱液槽中al³⁺含量高于后进入的1#碱液槽中al³⁺含量。

进一步，步骤(1)中焊合室深度调整为40mm；步骤(2)中焊合室端的分流桥宽度调整为12mm。

进一步，步骤(3)中预热铸棒至490℃；控制步骤(4)中挤压比为74.8；控制步骤(5)中挤压速度为5.1～5.6m/min。

进一步，先对型材脱脂处理35s，脱脂后型材先进入2#碱液槽中碱蚀3min30s，后进入1#碱液槽中碱蚀20s，最后中和25s。

本发明的有益效果在于：工艺步骤简单、易于控制，消除了现有工艺带来的“型材表面发暗”、“碱蚀反应慢”等问题，得到的氧化型材焊合质量更好，且表面发亮，更有金属光泽。

附图说明

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：

图1为改进前型材氧化前高倍表面显微组织形貌；

图2为改进前型材氧化后表面质量示意图；

图3为改进后型材氧化前高倍表面显微组织形貌；

图4为改进后型材氧化后表面质量示意图。

具体实施方式

以某一6系铝合金型材为例，本实施例中的提升型材焊合线质量的方法，包括调整模具结构、调整挤压参数以及调整型材氧化前处理过程。

具体的，调整模具结构：

步骤(1)，在保证模具强度的前提下，对模具进行沉降处理，加深焊合室深度至40mm，即可增大焊合室体积，较大的焊合室体积可提高焊合腔内静水压力，有助于提高焊合质量；

步骤(2)，缩小焊合室端的分流桥宽度至12mm，即可减少靠近桥位的死区大小，从而促进焊合；同时，较小的分流桥宽度使得通过分流桥的各股金属在焊合面上的聚合点离模桥下端更近，故总的焊合路径得到增加，更利于焊合。

调整挤压参数：

步骤(3)，预热并提高铸棒温度至490℃；提高铸棒温度，可以提高金属流动性，从而使金属流在焊合室中易于焊合；

步骤(4)，增加挤压比至74.8；通过增挤压比，可以增大焊合力，消除焊合不良引起的缺陷；

步骤(5)，降低挤压速度至5.1～5.6m/min。降低挤压速度，可以增加焊合时间，保证焊合效果；使型材在后续的氧化工艺过程中(尤其是前处理过程)达到抑制焊合线缺陷产生的目的。

调整型材氧化前处理过程：先对型材脱脂处理35s，脱脂后型材先进入生产了一段时间的2#碱液槽中进行碱蚀3min30s，后进入新配的1#碱液槽中进行碱蚀20s，由于2#碱液槽已生产了一段时间，故其中的al³⁺含量高于后进入的1#碱液槽中al³⁺含量(一般情况下，2#碱液槽中al³⁺浓度为28.55g/l，1#碱液槽中al³⁺浓度为18.27g/l)；最后再中和25s。该过程相较于现有常规处理方式而言，氧化工艺由原来的“碱蚀氧化”调整成了“纯碱氧化”，脱脂时间缩短了，消除了原工艺中因“酸蚀”处理带来的“型材表面发暗”、“碱蚀反应慢”等问题。得到的氧化型材表面发亮，更有金属光泽，使得型材表面发暗的缺陷得以解决。

两相同的某6系铝合金型材同时采用本方法及常规方法进行焊合，通过高倍显微镜对型材进行对比发现：同在100微米尺度下，采用常规方法所得型材的焊合线宽度较宽(箭头指示区域为焊合线区域)，测量出的宽度为0.8mm，而采用本方法所得型材的焊合线宽度较窄，测量出的宽度为0.35mm。对应的，采用常规方法所得的型材在氧化后仍留有焊合线，而采用本方法所得的型材在氧化后已无焊合线痕迹。

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。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种提升6系铝合金型材焊合线质量的方法，包括调整模具结构以及调整挤压参数，还包括调整型材氧化前处理过程，具体包括缩短脱脂时间，脱脂后型材先进入生产一段时间的2#碱液槽中进行碱蚀，后进入新配的1#碱液槽中进行碱蚀，最后再中和。整体工艺步骤简单、易于控制，消除了现有工艺带来的“型材表面发暗”、“碱蚀反应慢”等问题，得到的氧化型材焊合质量更好，且表面发亮，更有金属光泽。

技术研发人员：周广宇;庞俊铭;荣伟;王国冰;曹长辉;陈兴伟
受保护的技术使用者：辽宁忠旺集团有限公司
技术研发日：2018.08.01
技术公布日：2018.12.21