提高2a90铝合金综合性能的固溶时效处理工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种提高2A90铝合金综合性能的固溶时效处理工艺，属于合金性能
技术领域。
【背景技术】
[0002] 电工圆杆是目前电线电缆的重要基础材料之一，其质量好坏直接影响到整个工程 或成套产品的优劣。在实际生产中，电工圆铝杆的抗拉强度、导电率和伸长率之间往往是矛 盾的，提高了铝杆的抗拉强度，导电率和伸长率会下降，而当导电率与伸长率提高时，强度 又会降低。怎样提高电阻率，并合理协调抗拉强度与伸长率的关系是一个尚待解决的难题。
[0003] 2A90铝合金的电导率和抗拉强度是产品主要的质量指标。但这两项性能指标之间 相互矛盾，往往难以同时满足。要保持材料高的导电性和延伸率，则其强度就会下降，而要 提高材料强度却往往在很大程度上会降低其导电性能和延伸率。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题：提供一种提高2A90铝合金综合性能的固溶时效处理 工艺，能够有效提高电工圆杆的电学性能和力学性能，以克服现有技术的不足。
[0005] 本发明的技术方案： 一种提高2A90铝合金综合性能的固溶时效处理工艺，将铸态2A90铝合金在箱式电阻 炉中进行热处理实验，温差为±2°C，其中，固溶实验工艺为：固溶温度为535°C，保温时间 均为5h，保温结束后从电阻炉中取出立即进行强制水冷，在190°C均时效IOh即可。
[0006] 本发明的有益效果： 通过本发明发现，在190°C时效不同时间的试样做微观组织形貌，发现铸态合金中存 在大量粗大枝晶组织，且有大量未溶解相；在低温下时效的试样第二相析出比较缓慢，粒子 含量较少；随着时间的增加，析出相在晶粒内和晶界处都有析出，第二相粒子分布逐渐弥散 且均匀，且当时效时间为IOh时，析出相开始出现聚集趋势，导致强度略有下降。当时效时 间延长到13h，析出相开始聚集长大，合金出现过时效现象，此时合金的力学性能开始恶化。 因此，本发明与现有技术相比，能够兼顾电工圆杆的电学性能和力学性能，并得到较好的效 果。
[0007]
【具体实施方式】： 实施例： 首先将砸化后的错材在溶融状态下加入Ce和Cu,然后在780 C下混?谷，最后烧铸成直 径为IOmm,长为IOOmm的铝合金圆杆(含量为0· 2%Ce+l. 9%Cu)。
[0008] 为了电学性能和力学性能的测量精确，将硼化铝杆机加工成短棒状，在熔融状态 下加入Ce和Cu的中间合金，搅拌均匀后烧铸成直径为10mm，长为IOOmm的错合金圆杆，再 用0~5号砂纸依次打磨试样直至光滑。
[0009] 将铸态2A90铝合金试样在箱式电阻炉中进行热处理实验(温差为±2°C)，其中， 固溶实验工艺为：试样固溶温度为5051：、5201：、5351：、5501：、，保温时间均为511，保温结 束时从电阻炉中取出立即进行强制水冷，在190°C均时效10h。将以上试样作电学性能和力 学性能的测试，通过分析寻找到最佳的固溶温度。
[0010] 时效工艺为将预先固溶过的电工圆杆在130°c、160°c、19(rc、22(rc四个温度下， lh、4h、7h、10h、13h、16h六个温度下进行时效实验，探究2A90铝合金在不同时效温度和不 同的时效时间下性能和组织的变化。
[0011] 浇铸完成的2A90铝合金，在室温下测得其导电率为51.57IACS%，抗拉强度为 132MPa〇
[0012] 将试样分别在温度为5051：、5201：、5351：、5501：下固溶，保温时间均为511，保温 结束时从电阻炉中取出立即进行强制水冷后在190°C均时效10h。然后采用QJ57双臂电桥 先测量试样的电阻再换算成导电率,采用CSS-44100电子万能材料实验机对2A90铝合金试 样的力学性能进行了检测，测出其导电率及其抗拉强度如表1所示。
[0013] 由表可以看出，在535°C时的固溶处理，得到的电学性能和力学性能的匹配是最佳 的。我们可以取535°C作为最佳的固溶温度。
[0014] 将预先固溶过的电工圆杆在1301：、1601：、1901：、2201：四个温度分别与111、411、 7h、10h、13h、16h七个时间下进行实验。
[0015] 采用CSS-44100电子万能材料实验机对2A90铝合金试样的力学性能进行了检测， 得到抗拉强度如表3所示。从表中可以看出，2A90铝合金试样在190°C时效7h时抗拉强度 出现最大值，为151MPa。
【主权项】
1. 一种提高2A90铝合金综合性能的固溶时效处理工艺，其特征在于：将铸态2A90铝 合金在箱式电阻炉中进行热处理实验，温差为±2°C，其中，固溶实验工艺为：固溶温度为 535°C，保温时间均为5h，保温结束后从电阻炉中取出立即进行强制水冷，在190°C均时效 IOh即可。
【专利摘要】为了能够兼顾电工圆杆的电学性能和力学性能，本发明公开了一种提高2A90铝合金综合性能的固溶时效处理工艺，将铸态2A90铝合金在箱式电阻炉中进行热处理实验，温差为±2℃，其中，固溶实验工艺为：固溶温度为535℃，保温时间均为5h，保温结束后从电阻炉中取出立即进行强制水冷，在190℃均时效10h即可。
【IPC分类】C22F1/04
【公开号】CN105200354
【申请号】CN201410263691
【发明人】王美
【申请人】王美
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年6月13日