專利名稱：一種鋁合金型材的時效熱處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁合金型材制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋁合金型材的時效熱處理方法。
背景技術(shù)：
6系鋁合金以其中等強度、良好的抗腐蝕性、拋光性、陽極氧化著色性。其經(jīng)擠壓成型的型材在鋁合金門窗、工程建筑結(jié)構(gòu)材料、軌道交通用鋁材料、鋁散熱器、電子零部件上得到廣泛應(yīng)用。6系合金屬于熱處理可強化合金，其制備的型材經(jīng)過時效熱處理后，其強度可提高約lOOMPa。而鋁合金型材的時效熱處理工藝參數(shù)(具體表現(xiàn)在其熱處理溫度和保溫時間) 的不同，嚴重影響所獲得的型材的強度、塑性、抗腐蝕性能等。6系鋁合金的主要強化機理是通過時效熱處理的作用，控制其第二相Mg2Si析出數(shù)量和彌散分布狀態(tài)，從而使得其抗拉強度提高。因此，合金元素的含量(如主要合金元素Mg、Si)，也是影響其強度和熱處理強化效果的重要因素。在有些使用條件下，期望得到的鋁合金材料不但具有較高的強度，同時還應(yīng)具有較好的塑性(及屈服強度較低、延伸率較高)。目前，6系鋁合金型材制造過程中所采用的時效熱處理溫度在175-210°C之間，保溫時間為4- ；根據(jù)不同合金成分，型材成品的抗拉強度在175 300MI^之間，其斷后延伸率在69^1 之間。但在目前的制造技術(shù)中，時效熱處理后產(chǎn)品的強度升高，而其塑性嚴重下降，不能保持具有好的綜合性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種鋁合金型材的時效熱處理方法，可制得強度高同時保持較好塑性的鋁合金型材。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供如下技術(shù)方案
一種鋁合金型材的時效熱處理方法，所述時效溫度為155-170°C，保溫時間為10-16個小時。進一步地，型材擠壓成型與裝入時效爐之間的停留時間不超過8小時。進一步地，時效熱處理升溫速度為0. 8^1. 50C /min。進一步地，所述時效處理方法所用的鋁合金鑄錠成分及重量百分比為 Si:0. 55 1. 1%; Mg:0. 55 1. 0%; Fe:彡 0.5%; Cu:彡 0.25%; Mn:彡 0.7%; Cr :0. Γθ. 15%; Zn: ^ 0. 2%; Ti: 0.0廣0.05% ；剩余含量為Al，所述Mg與所述Si的重量百分比滿足 0.9<Mg:Si<1.6。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明提供的時效熱處理方法使Mg2Si第二相以彌散的質(zhì)點形式在基體中均勻析出，減少Mg2Si第二相在晶界等處的偏析，且在成分設(shè)計時，Mg 和Si的含量(重量百分比)滿足0. 9<Mg:Si<l. 6，可滿足Mg元素完全以第二相形式存在于合金基體中。鋁合金型材經(jīng)擠壓成型后停放不超過他后轉(zhuǎn)入時效熱處理工序，通過使用較低溫度和較長時間的時效熱處理，使得Mg2Si的析出較為緩慢，其析出狀態(tài)為較細的彌散質(zhì)點。此種第二相的分布狀態(tài)，有助于提高其強化效果。因此本發(fā)明制得的型材抗拉強度比現(xiàn)有技術(shù)中175°C時效同樣時間強度增高約15MPa以上，并且塑性更好，屈服強度更低而延伸率更高。本發(fā)現(xiàn)的實施例可應(yīng)用于常規(guī)的6061、6063、6101、6005、6005A、6081、6082等合金范圍。
具體實施例方式下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例通過改變現(xiàn)有技術(shù)中高溫度短時間時效的方法，采用較低溫度較長時間時效處理，保證鋁合金型材塑性的同時增強其抗拉強度。以下為具體實施例。實施例一
鋁合金鑄錠成分(重量百分比W % )如下
Si :0. 63%; Mg:0. 63%; Fe:0. 14%; Cu:0. 005%; Mn:0. 29%; Cr :0. 10%; Zn:彡0.002%; Ti: 0. 04%;剩余含量為 Al，Mg%:Si%=l。型材的擠壓成型和淬火處理過程擠壓成型前鑄錠加熱到510°C ；擠壓速度(型材出口速度)控制在2. 0-3. 5m/min ；淬火入水溫度控制在520_530°C ；使用水淬火，淬火冷卻速度 200-400°C /min ；
時效熱處理過程型材經(jīng)擠壓成型后拉伸，去除彎曲部分，隨后裝入時效爐時效(停留時間不超過8小時)，時效溫度160°C，保溫時間10-16小時。 為了驗證本工藝參數(shù)的優(yōu)越性，同時進行175°C的時效試驗，并進行對比。型材時效結(jié)束后檢測力學(xué)性能，對比性的力學(xué)性能測試結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.一種鋁合金型材的時效熱處理方法，其特征在于，時效溫度為155-170°c，保溫時間為10-16個小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金型材的時效熱處理方法，其特征在于，型材擠壓成型與裝入時效爐之間的停留時間不超過8小時。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金型材的時效熱處理方法，其特征在于，升溫速度為 0. 8 1. 5 0C /min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金型材的時效熱處理方法，其特征在于，所述熱處理方法所用的鋁合金鑄錠成分及重量百分比為Si:0.55 l. 1%; Mg:0. 55^1.0%; Fe:彡 0.5%; Cu:彡 0.25%; Mn:彡 0.7%; Cr :0. Γθ. 15%; Zn:彡 0.2%; Ti: 0. 01 0. 05% ； 剩余含量為Al，所述Mg與所述Si的重量百分比滿足0. 9<Mg:Si<l. 6。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁合金型材的時效熱處理方法，時效溫度為155-170℃，保溫時間為10-16個小時。本發(fā)明提供的鋁合金型材的時效熱處理方法，制得的鋁合金型材與通過傳統(tǒng)方法處理所獲得的型材相比，其強度更高，塑性更好，屈服強度低，且延伸率高。
文檔編號C22F1/04GK102330041SQ201110216129
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月30日
發(fā)明者何洪 申請人:湖南晟通科技集團有限公司