[发明专利]一种7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺

权利要求书

1.一种7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在与，其步骤为：

S1.铸锭尺寸设计：原材料采用7050铝合金半连续铸锭，根据零件尺寸设计铸锭尺寸，要求高径比L/D＝2～2.5；

S2.铸锭加热：采用电炉对7050铝合金铸锭进行加热，室温装炉，随炉升温至430±5℃，保温系数2.2～3min/mm；

S3.工模具预热：将上、下锤砧在加热炉中加热，在250℃下保温6～10h，出炉安装后涂抹润滑剂；

S4.铸锭改锻：采用三镦三拔多向锻的方式对铸锭进行改锻，即沿铸锭相互垂直的三个方向各进行一次镦拔变形，再沿铸锭轴向进行最后一次镦粗变形，镦粗后得到饼坯，坯料高度120～500mm；

S5.回炉保温：将饼坯在430±5℃下保温4～6h；

S6.冲孔：将冲头预热、润滑后放置在饼坯的正中，分多次缓慢压下，每次拔出冲头后、下压前均需涂抹润滑剂，最终连皮厚度100～150mm，再进行终冲；

S7.再次回炉保温：将饼坯在430±5℃下保温4～6h；

S8.马架扩孔：对冲孔后的坯料进行马架扩孔和平整端面，制备环坯；

S9.再次回炉保温：将饼状坯料在430±5℃下保温4～6h；

S10.环轧：轧前对轧辊进行预热，在250℃下保温3～5h，环轧机主辊转速0.5～0.6m/s，直径长大速率2～3mm/s，环轧过程中实施监测料温，保证终锻温度不低于380℃；

S11.机加工：对环轧后的环件表面加工，尤其是对上、下端面加工，保证端面及内外圆面无折叠伤；

S12.固溶处理：采用分级固溶对环件进行固溶处理，到温入炉，当炉温达到465℃时开始计时，保温时间为有效尺寸×(1.6～1.8)min；再将炉温升至475℃，保温0.6～0.7min；最后将炉温升至480℃，保温0.6～0.7min，零件出炉淬火后在水中冷却的时间不少于20min；

S13.冷变形：零件从淬火槽取出后及时冷锻，在环件高度方向上冷压变形，变形量控制在2～3％；

S14时效处理：零件冷锻后及时时效，采用双级时效对环件进行时效处理，随炉升温，环件在121℃下保温4～6h，再在176℃下保温4～6h，环件出炉空冷；

S15再次机加工：将时效后的环件加工至目标交付尺寸。

2.根据权利要求1所述的7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在于，所述的S4步骤中经过三墩三拔后保证最后一次拔长后的长度方向为原铸锭的高度方向，保证过程中的镦粗变形量为55～65％，拔长变形量为40～50％。

3.根据权利要求2所述的7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在于，所述的S4步骤铸锭改锻过程中实时监测料温，保证终锻温度不低于380℃。

4.根据权利要求1所述的7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在于，所述的S6步骤冲孔步骤后坯料温度不低于380℃。

5.根据权利要求1所述的7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在于，所述的S8步骤马架扩孔过程中实时监测料温，保证终锻温度不低于380℃。

6.根据权利要求1所述的7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在于，所述的S10步骤环轧过程中温度接近400℃时，增加直径长大速率，轧制过程中温度接近440℃时，降低直径长大速率。

7.根据权利要求1所述的7050铝合金大型环件的锻造及热处理工艺，其特征在于，所述的S13冷变形工序后及时时效，冷变形与时效工序间隔在30min内。