[发明专利]一种铝合金零件锻造工艺

说明书

本发明属于材料热加工领域，具体涉及一种铝合金零件锻造工艺。一种铝合金零件锻造工艺，其特征在于：包括如下步骤：S1、将铝合金坯料在加热设备中加热至固溶温度，加热保温时间根据铝合金坯料的壁厚尺寸决定，按铝合金坯料的每壁厚1mm加热保温20min；S2、进行欠时效热处理；S3、对欠时效热处理后的铝合金坯料在100‑300℃下与锻造模具一起加热保温；并预热终锻模；S4、将步骤S3加热保温后的铝合金坯料进行100‑300℃等温模锻成形；S5、将骤S4的锻件冷却后切边，然后进行机加工处理、得到铝合金零件。该工艺能够降低生产周期、提高生产效率。

技术领域

本发明属于材料热加工领域，具体涉及一种铝合金零件锻造工艺。

背景技术

铝合金是工业中应用最为广泛的一种有色金属材料，广泛应用于航空航天、船舶车辆等机械制造类行业之中。在汽车制造业中，通常采用铝合金来实现汽车结构轻量化的目的，可热处理强化的铝合金锻件在汽车制造中的应用也较为广泛。目前，铝合金的模锻成形工艺流程较长，常见的铝合金模锻成形工艺大都包含以下几个步骤：锻前热处理、锻造成形、固溶处理、时效处理。在可热处理铝合金生产过程中，均匀化热处理可消除偏析，锻前加热能够降低变形抗力提高塑性，而锻后热处理则是为了提高锻件强度，以满足产品性能要求。在实际生产过程中，该生产方式，在前后热处理过程中产生了较高的时间成本和能源消耗成本。因此，多次热处理使得铝合金的锻造工艺过程耗费较长的时间，提高了实际生产周期和生产成本。

发明内容

本发明鉴于当前铝合金锻压工艺中存在的生产周期较长，多次加热耗能大的问题，本发明的目的在于提供一种铝合金零件锻造工艺，该工艺能够降低生产周期、提高生产效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种铝合金零件锻造工艺，其特征在于包括如下步骤：

S1、将铝合金坯料在加热设备中加热至固溶温度，加热保温时间根据铝合金坯料的壁厚尺寸决定，按铝合金坯料的每壁厚1mm加热保温20min；

S2、进行欠时效热处理；

S3、对欠时效热处理后的铝合金坯料(增加进行预锻成形步骤时，则可称为零件)在100-300℃下与锻造模具一起加热保温；并预热终锻模；

S4、将步骤S3加热保温后的铝合金坯料(零件)进行100-300℃等温模锻成形；

S5、将骤S4的锻件冷却后切边，然后进行机加工处理、得到铝合金零件(最终产品)。

按照上述技术方案，所述的一种铝合金零件锻造工艺，还包括在步骤S1后进行预锻成形：将模具加热至锻造温度，将铝合金坯料冷却到预锻温度，对铝合金坯料进行预锻成形；锻造温度为200-500℃，预锻温度为200-450℃；然后再对预锻后的零件进行欠时效热处理。

所述铝合金为6000系铝合金，包括欠时效的T4态、峰时效的T6态。

所述步骤S1中，加热时间和保温时间控制在90min内。

所述步骤S2中，欠时效热处理的温度控制在100-300℃，保温时间控制在2-8h；具体温度由对应GP区析出的放热峰位置决定，保证欠时效处理后，析出相只存在GP区和少量β″相。

所述步骤S3中，保温温度和终锻的温度由对应β″区析出的放热峰位置决定；控制温度，保证不会进一步析出β′相，保温时间控制在1-10min。

所述步骤S3中，预热终锻模温度为200℃。