[发明专利]汽车气弹簧用铝合金圆管的制造方法

摘要

本发明公开了一种汽车气弹簧用铝合金圆管的制造方法，原料中各合金元素质量百分含量为：Si 0.48％～0.52％，Fe 0.16％～0.20％，Cu≤0.05％，Mn≤0.05％，Mg 0.51％～0.55％，Cr≤0.05％，Zn≤0.05％，Ti 0.15％‑0.25％，Pb 0.004％～0.01％，Ca+Na 0.001％～0.002％，其它单个元素含量≤0.05％，其它元素总量≤0.15％，剩余为铝；以上组分的铝棒采用热挤压、拉拔、精整、成品锯切、清洗、时效处理、机加工等工序加工制成，本发明制备的产品具有塑性和力学性能好、加工精度高、表面质量好的优点，产品的抗拉强度可达280～320Mpa，屈服强度达220～260Mpa，延伸率达12～15％。

主权项

1.一种汽车气弹簧用铝合金圆管的制造方法，其特征在于原料中各合金元素质量百分含量为： Si 0.48%～0.52%，Fe 0.16%～0.20%，Cu≤0.05%，Mn ≤0.05%，Mg 0.51%～0.55%，Cr≤0.05%，Zn≤0.05%，Ti 0.15%‑0.25%，Pb 0.004%～0.01%，Ca＋Na 0.001%～0.002%，其它单个元素含量≤0.05%，其它元素总量≤0.15%，剩余为铝；以上组分的铝棒采用以下步骤加工成汽车气弹簧用铝合金圆管：（1）热挤压采用卧式挤压机，配备功率数显可调式电磁感应加热炉，铝棒加热采用梯度加热工艺，铝棒上机温度为：头部500℃～515℃，尾部490℃～505℃，出料口产品实测温度控制在520℃～540℃；挤压模具设计为组合式分流模，模具采用H13优质钢，模具内外工作定径带装配镶嵌YG8N硬质合金，模芯定径工作带部位使用高温耐磨硬质YG8N钨合金钢圈，并通过固定螺丝安装在上模前端锁紧；模孔定径工作带也使用耐磨硬质YG8N钨合金钢圈，并通过机械高温压嵌固定在下模中心孔内居正；（2）冷加工对步骤（1）处理后获得的铝合金素材制品，采用链式引拔机进行拉拔，链式引拔机采用三相交流变频电机调速系统进行控制；在拉拔过程中，向管坯内外表面灌输喷淋运动黏稠度在600～800cst范围的润滑油；（3）精整经过步骤（2）拉拔后的长料产品，再经过矫直机多辊旋压进行直线度的校整，控制产品的圆跳动度在0.05～0.08mm范围，同时对产品的内、外径尺寸与真圆度加以校圆，并对拉拔后制品内产生的残余应力加以释放，使产品尺寸和性能稳定不反弹；（4）成品锯切采用CNC编程全自动定尺锯切机，按单次15～20/S一个来回的运转速度进行全自动定尺锯切；（5）脱脂成品锯切后的短料产品在专用槽内经过煤油浸泡用来稀释粘附在产品内外表面的拉拔润滑油，再经过酸洗除脂；除脂后的产品再经过4～6道清水槽浸泡漂清粘附在表面的酸液，进烘干炉用75～90℃/20～30分钟做低温烘干处理；（6）时效处理经过步骤（5）处理后的产品，采用175～190℃/5.5～7h的时效工艺，进行均匀化热处理，以满足产品所需的力学性能和硬度要求；（7）机加工经过定尺锯切、时效处理后的产品，再采用CNC编程全自动倒角机上按外C30°、内C60°进行两端内外C倒角；两端倒角后的产品进行一端内攻丝加工；（8）清洗和除毛刺步骤（7）加工出的铝合金圆管产品，再经过清洗和除毛刺清洁检查无误后，按流程装箱备库。