[发明专利]运煤车用铝型材的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铝合金制造领域，尤其涉及运煤车用铝型材的制造方法。

背景技术

目前，运煤车车体大多为双浴盆式、铝合金铆接结构，主要由底架、浴盆、侧墙、端墙和撑杆等组成。其中：底架(中梁、枕梁、端梁)为全钢焊接结构；浴盆、侧墙和端墙均采用铝合金板材与铝合金挤压型材的铆接结构；在现有技术中，运煤车用铝型材的断面比较小，这就导致铆缝较多、组装难度大；较多的铆接处理会造成整个车体性能的下降。

针对上述不足，需要从改进大断面型材性能角度出发，重新提供一种铝合金制造工艺，以克服上述缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种运煤车用铝型材的制造方法，使其所得铝型材的断面尺寸增大，车体组装时减少铆接量；简化车体组装工艺过程，而且所得铝型材完全能够满足运煤车车体制造要求。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种运煤车用铝型材的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、铸棒配料：采用6061合金，配料各元素的质量百分数配比满足如下要求：

b、铸棒熔炼：将上述配料依次投入熔炼炉中进行熔炼，炉内控制在720℃-750℃，并使用熔剂进行精炼覆盖；投料30min-60min后，待炉内出现铝水时，开始搅拌，再经过精炼、扒渣得到合格成分后，将铝液从熔炼炉注入保温炉，炉温在730℃-740℃条件下静置保持20-30min，然后利用氩气将铝液中的氢及细小杂质带到表面，从而降低铝液中的氢含量；

c、铸棒铸造：采用油滑铸造，铸造温度控制在680℃-720℃，铸造速度控制在26-42mm/min，铸造冷却水流量控制在950-1350L/min；

d、均匀化处理：均匀化处理要在均质炉中进行，温度在555℃-560℃之间保温10小时；

e、铸棒表面处理：铸棒表面车皮10mm，外表的粗糙度Ra不低于6.3μm，以便去除铸棒表面油污、机械碰伤、表面偏析层等缺陷；

f、铸棒加热：铸棒在棒炉中加热为梯度加热头、尾温差在10℃～20℃之间，铸棒在炉中加热温度为510±10℃；

g、模具加热：模具在模具加热炉中以500±10℃保温38小时；

h、挤压生产：铸棒、模具加热完成后进行挤压，挤压速度为3.0±0.3m/min；

i、在线淬火：挤压型材出模具口时其温度不低于500℃进入淬火区，淬火方式选择为强风配合水雾淬火；保证基体中获得高的过饱和的固溶体；

j、型材时效：在挤压结束后8小时之内进行时效，时效温度为175℃，保温时间为8h，可以得到所需运煤车用铝型材。

进一步，步骤c中，铸造速度为36mm/min；

进一步，步骤h中，挤压速度为3.0m/min。

本发明的有益效果：采用本发明所述方法所得的铝型材，宽度可达355±2mm，厚度可达113+0.4mm；其挤压焊缝位置的横向性能能够达到无挤压焊缝位置的90％以上，通过实验测试，其规定非比例延伸强度达到245MPa以上、抗拉强度达到265MPa以上、断后伸长率达到9％以上。其性能在保证运煤车用铝合金型材实验要求的同时，可以简化车体组装工艺流程、提高生产效率、缩短生产周期、降低生产成本，具有明显的经济效益。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1，本实施例的运煤车用铝型材的制造方法，包括以下步骤：

a、铸棒配料：采用6061合金，配料各元素的质量百分数配比满足如下要求：