一种5a06铝合金小规格空心型材的加工方法
【技术领域】
[0001] 本发明属有色金属加工技术领域，特别涉及一种5A06铝合金小规格空心型材的 加工方法。
【背景技术】
[0002] 5A06是一种防锈铝合金，具有密度小，耐蚀性好，强度高，抗疲劳性能和焊接性能 良好的特点，多用于轻量化要求的结构件和海水装备的结构件。但该系合金由于变形抗力 大、塑形低、高温焊合性能差等特点，传统的管材生产均是通过管坯热挤压或轧制的方式获 得，而分流模热挤压的方式加工管材的方法未见相关报道，因此，该合金小规格空心型材的 制备加工一直是行业难题，限制了其在建筑、航空、航天等领域的进一步应用。
[0003] 传统的5A06铝合金空心型材加工工艺流程：铸坯一热处理一机加工一穿孔热挤 压一热处理一切定尺、包装。但该生产工艺只能加工大直径空心型材，内孔直径小于20mm 的空心型材很难用上述工艺加工，主要是受穿孔针强度和刚性的限制。本发明中涉及的 5A06错合金小规格空心型材产品，米用实心铸棒+分流模挤压的方法实现，该种小规格 5A06错合金型材产品的加工方法目前未见相关的研究报道。
【发明内容】
：
[0004] 针对现有技术不足，本发明提供了一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法， 所生产的管材具有耐压、耐蚀、焊接性能优良的特点，满足了建筑、航空、航天领域对该类产 品的需求。
[0005] 传统的5A06铝合金空心材均是采用空心管坯进行热挤压或轧制的方式获得，该 生产方法具有成材率低、产品规格受限等特点。本发明中率先采用实心铸棒分流模热挤压 的方式获得了小规格5A06铝合金空心管材，该方法具有工艺流程短、生产效率高、可生产 传统方法无法加工的小规格产品等特点，具有明显的实用价值和经济效益。
[0006] 为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
[0007] -种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，所述加工方法以5A06铝合金为加 工对象，采用实心铸锭分流热挤压成型的方法，获得小规格空心型材产品；所述加工方法的 具体步骤如下：
[0008] (1)选用实心铸棒，采用分流模热挤压的生产工艺；
[0009] (2)对步骤（1)中的所述实心铸棒进行均匀化热处理；
[0010] (3)设计分流模：
[0011] 所述分流模的具体设计方案如下：加宽分流桥，加大上模厚度，加大焊合室高度， 并针对所设定的型材特点进行引流；
[0012] (4)进行分流模热挤压工艺，获得5A06铝合金空心型材。
[0013] 本发明所采用的实心铸棒和分流模热挤压的方法制备5A06铝合金空心型材的方 法，解决了传统生产工艺无法获得小规格空心型材的缺陷，该发明具有工艺流程短、生产效 率高、设备投资少等优点，是一种近净成型管材加工方法，很好的解决了目前建筑、航空航 天领域对5A06铝合金小规格空心型材的迫切需求。
[0014] 此方法适用于5A06铝合金（LF6)小规格空心型材的制备。
[0015] 所述步骤（2)中均匀化热处理方法为：在460~480°C温度下保温16~24h，然后 在空气中自然冷却至室温。
[0016] 所述步骤（3)中分流桥宽度为18mm以上，上模厚度为60mm以上，焊合室高度为 15mm以上。
[0017] 所述分流模热挤压工艺所使用的模具坯料选用4Cr5M〇SiVl热模具钢，保证模具 钢材料组织均匀、晶粒细小，建议选用进口模具材料。
[0018] 所述分流模热挤压工艺的工艺参数设定如下：①选用极限挤压筒，挤压筒的比压 不低于900Mpa，挤压轴长径比不大于4 ;②挤压速度，即主缸速度为5~15mm/s ;③挤压比 25彡λ彡50 ;④挤压温度为450~480°C，挤压筒温度为450~480°C。
[0019] 本发明的有益效果为：
[0020] 本发明提供了一种5A06铝合金空心型材的加工方法，可以制备内径尺寸Φ2~ 20mm范围的空心型材，该方法具有生产效率高、工艺流程短、成本低、管材具有较高的耐压 性能、管材表面质量良好等特点，解决了传统生产工艺无法制备5A6铝合金小规格型材的 问题，是一种全新的经济、可行的生产工艺方法，满足了建筑、航空航天等领域对该类产品 的特殊需求，具有显著的经济效益。
【附图说明】
[0021] 图1为本发明实施例1所加工得到的5A06铝合金T型管产品结构示意图；
[0022] 图2为本发明实施例2所加工得到的5A06铝合金工型管产品结构示意图；
[0023] 图3为本发明实施例3所加工得到的5A06铝合金T型管产品结构示意图。
【具体实施方式】
[0024] 本发明提供了一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，下面结合附图和具 体实施方式对本发明做进一步说明。
[0025] 实施例1
[0026] 产品为5A06铝合金T型管，其外形尺寸如图1所示，模具材料选用H13钢 (4&51 〇3^1)，采用分流模热挤压工艺，挤压比\=26，模具及挤压主要参数如表1。
[0027] 表1模具及工艺参数
[0028]
【主权项】
1. 一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在于：所述加工方法以5A06 铝合金为加工对象，采用实心铸锭分流热挤压成型的方法，获得小规格空心型材产品；所述 加工方法的具体步骤如下： (1) 选用实心铸棒，采用分流模热挤压的生产工艺； (2) 对步骤（1)中的所述实心铸棒进行均匀化热处理； (3) 设计分流模： 所述分流模的具体设计方案如下：加宽分流桥，加大上模厚度，加大焊合室高度，并针 对所设定的型材特点进行引流； (4) 进行分流模热挤压工艺，获得5A06铝合金空心型材。
2. 根据权利要求1所述的一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在于， 所述步骤（2)中均匀化热处理方法为：在460~480°C温度下保温16~24h，然后在空气中 自然冷却至室温。
3. 根据权利要求1所述的一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在于： 所述步骤（3)中分流桥宽度为18mm以上，上模厚度为60mm以上，焊合室高度为15mm以上。
4. 根据权利要求1所述的一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在于： 所述分流模热挤压工艺所使用的模具坯料选用4Cr5M 〇SiVl热模具钢。
5. 根据权利要求1所述的一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，其特征在 于：所述分流模热挤压工艺的工艺参数设定如下：①选用极限挤压筒，挤压筒的比压不 低于900Mpa，挤压轴长径比不大于4 ;②挤压速度，即主缸速度为5~15mm/s ;③挤压比 25彡入彡50 ;④挤压温度为450~480°C，挤压筒温度为450~480°C。
【专利摘要】本发明属有色金属加工技术领域，特别涉及一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法。本发明方法包括（1）挤压坯料按460～480℃保温16～24h制度进行均匀化热处理，冷却方式为空冷。（2）分流组合模的设计原则：分流桥加宽、上模加厚、焊合室高度加大。（3）模具材料选用H13钢（4Cr5MoSiV1），保证材料组织均匀、晶粒细小。（4）挤压工艺要求：①挤压筒比压不小于900MPa。②挤压杆长径比不大于4。③挤压比25＜λ＜50。④挤压主缸速度选择5～15mm/s。本发明提供了一种5A06铝合金小规格空心型材的加工方法，该方法具有工艺流程短、生产效率高、可操作性强、成本低等优点，适合制备具有一定强度要求，同时对产品的耐蚀性能和焊接性能要求较高的小规格空心型材产品，具有显著的经济效益。
【IPC分类】B21C23-02
【公开号】CN104741402
【申请号】CN201310746053
【发明人】杜鹏, 胡捷, 胡国平, 彭海健, 郭青苗
【申请人】北京有色金属研究总院
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月30日