本发明涉及铝合金板材的加工工艺,尤其涉及一种铝合金板加工工艺。
背景技术
铝的应用在金属中十分广阔,仅次于钢铁,而且含量排位在首位的金属元素,因而被称为第二大类金属材料。铝合金的合金元素含量高、易偏析、铸坯中未溶共晶相多,热加工后未溶相数目多,分布不均匀,未溶相颗粒会成为应力集中和裂纹萌生之处,对其断裂韧性、疲劳性能和抗应力腐蚀开裂性能均有显著影响,采用适宜的固溶处理可充分发挥合金元素的有益作用,迸一步提高超高强铝合金的性能,具有重要的社会效益和环境效益。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是提供一种晶粒细小,球化效果好,提高合金性能的铝合金板加工工艺。
为了解决上述技术问题,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种铝合金板加工工艺,按照如下的方法进行:
步骤一,对铝件检验其平面度,将平面度在0.25以内的铝件装夹在治具上,送入固熔炉内;
步骤二,铝合金板一级固溶处理,固溶温度450-460℃,时间30分钟-120分钟,保温40-50分钟,后放入水中冷却至室温;
步骤三,对铝合金板两面飞面,四边留余量0.1㎜,使得铝合金板平面度能在0.05-0.1;
步骤三,铝合金板二级固溶处理,490-510℃,保温20-100分钟,时效处理150℃×24h在烘箱中进行,后采用吹风冷却至室温;
步骤四,对铝合金板进行孔位和台阶加工,然后对铝合金板两面精飞。
作为本发明的进一步改进,步骤一中,铝合金板一级固溶处理,固溶温度450℃,时间60分钟,保温45分钟。
作为本发明的进一步改进,步骤一中,将经过一级固溶处理的铝合金板先经由喷头喷淋后完全浸入水中,在水中时间要保持3分钟。
作为本发明的进一步改进,喷头喷淋的水压为5.5kg/cm2,流量上下315m3/h。
作为本发明的进一步改进,步骤三中,铝合金板二级固溶处理,500℃,保温90分钟。
作为本发明的进一步改进,步骤三中,吹风降温进行15-20分钟,风压随着铝合金板温度降低而降低,铝合金板冷却至室温时,继续对铝合金板吹风5分钟。
作为本发明的进一步改进,所述铝合金板的化学成分质量百分数为:al:7.1,zn:2,mg:1.3,si:0.2,cu:0.15,zr:0.03,fe:0.01。
作为本发明的进一步改进,所述治具包括基板,所述基板上设有滑杆,所述滑杆两侧对称设置有两定位组件,所述滑杆上滑设有用于夹紧铝合金板的夹板组件。
作为本发明的进一步改进,所述定位组件包括第一定位板以及滑设在基板上的两第二定位板,所述第一定位板与滑设在所述基板上的滑板铰接,两第二定位板通过丝杠连接,所述丝杠一端设置有手轮。
作为本发明的进一步改进,所述夹板组件包括两滑块,所述滑块上设置有l型夹板,两夹板之间通过弹簧伸缩杆连接。
从上述的技术方案可以看出,本发明对铝合金板进行一级固溶处理,可改善合金的塑性和韧性,消除应力,便于后续加工,然后去除多余的原材料,释放应力,铝合金板二级固溶处理,再一步释放应力,而后再精加工,达到图纸尺寸要求,使得平面度很稳定;铝合金板经过两次固溶处理以及时效处理后合金的硬度、拉伸强度、屈服强度均达到最大值;两次固溶采用的温度或延长固溶时间,可使得晶粒细小,球化效果好,第二相形态改变,合金性能提高。
附图说明
图1是本发明的治具结构示意图。
图2是本发明的治具侧视图。
附图标记说明:1、基板;2、滑杆;3、第一定位板;4、第二定位板;5、手轮;6、夹板;7、弹簧伸缩杆;
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
一种铝合金板加工工艺,按照如下的方法进行:
步骤一,对铝件检验其平面度,将平面度在0.25以内的铝件装夹在治具上,送入固熔炉内;
步骤二,铝合金板一级固溶处理,固溶温度450-460℃,时间30分钟-120分钟,保温40-50分钟,后放入水中冷却至室温;
步骤三,对铝合金板两面飞面,四边留余量0.1㎜,使得铝合金板平面度能在0.05-0.1;
步骤三,铝合金板二级固溶处理,490-510℃,保温20-100分钟,时效处理150℃×24h在烘箱中进行,后采用吹风冷却至室温;
步骤四,对铝合金板进行孔位和台阶加工,然后对铝合金板两面精飞,平面度能达到0.03-0.05。
对铝合金板进行一级固溶处理,可改善合金的塑性和韧性,消除应力,便于后续加工,然后去除多余的原材料,释放应力,铝合金板二级固溶处理,再一步释放应力,而后再精加工,达到图纸尺寸要求,使得平面度很稳定;铝合金板经过两次固溶处理以及时效处理后合金的硬度、拉伸强度、屈服强度均达到最大值;两次固溶采用的温度或延长固溶时间,可使得晶粒细小,球化效果好,第二相形态改变,合金性能提高。
本发明较优选的方案为步骤一中,铝合金板一级固溶处理,固溶温度450℃,时间60分钟,保温45分钟。
本发明较优选的方案为步骤一中,将经过一级固溶处理的铝合金板先经由喷头喷淋后完全浸入水中,在水中时间要保持3分钟。
铝合金板先经由喷头喷淋,可快速降低板材温度,而后经过水中进行降温,可以减少高温板材降温过程中对其表面的划伤,板材延伸性得到明显改善,便于后续加工,提高了成品质量
喷头喷淋的水压为5.5kg/cm2,流量上下315m3/h。
步骤三中,铝合金板二级固溶处理,500℃,保温90分钟。
步骤三中,吹风降温进行15-20分钟,风压随着铝合金板温度降低而降低,铝合金板冷却至室温时,继续对铝合金板吹风5分钟。
风压随着铝合金板温度降低而降低,可使得板材温度呈线性降低,不仅降温快速断裂强度和屈服强度均有较大幅度的提高,同时仍能保持延伸率基本不变,同时继续对铝合金板吹风5分钟可对其自然降温,可保证板材能够适应外界的空气,保证质量,能够进一步保证生产的铝合金板材的综合性能。
所述铝合金板的化学成分质量百分数为:al:7.1,zn:2,mg:1.3,si:0.2,cu:0.15,zr:0.03,fe:0.01。
本发明的铝合金板含量稳定,晶粒细小,合金性能提高。
参阅图1,图2,所述治具包括基板1,所述基板1上设有滑杆2,所述滑杆2两侧对称设置有两定位组件,所述滑杆2上滑设有用于夹紧铝合金板的夹板6组件。
所述定位组件包括第一定位板3以及滑设在基板1上的两第二定位板4,所述第一定位板3与滑设在所述基板1上的滑板铰接,第一定位板3与滑板之间设置有扭簧,所述第一定位板3上设置有卡槽,两第二定位板4通过丝杠连接,所述丝杠一端设置有手轮5。
所述夹板6组件包括两滑块,所述滑块上设置有l型夹板6,两夹板6之间通过弹簧伸缩杆7连接。
通过两夹板6将板材夹紧,使得板材可绕滑杆2翻转,便于对板材的两面加工,同时第一定位板3与第二定位板4可快速对板材进行定位夹紧,可以有效提升板材加工状态下的平整性,满足不同产品对热处理条件的要求,使板材在热处理完后达到最优化机械性能缩短了工艺流程,提高了生产效率和成品率,降低了生产成本,提高经济效益。
采用两夹板6夹紧可方便对板材进行处理,且可以循环使用,节能环保。而第一定位板3与第二定位板4的设置具有夹紧功能,方便板材设置在治具中的牢固度,避免滑脱等影响后续加工。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。