一种建筑模板用铝合金型材的制造方法

文档序号:9745391阅读:677来源:国知局
一种建筑模板用铝合金型材的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于侣合金型材制造技术领域,具体设及一种建筑模板用侣合金型材的制 造方法。
【背景技术】
[0002] 侣合金材料使用范围广,在工业上可W应用于建筑、电子电器、运输、航空、航天等 各个领域。目前建筑材料市场上的侣模板大多采用6061(或6063)合金,其强度中等,抗腐蚀 性不高,组织弥散均匀性不够,并存在着大量的粗晶,皮质层较厚等问题,导致其抗拉强度 和屈服强度较弱,若为了获得较高的强度,则需在挤压之后重新固溶水泽处理,而不能实现 在线风冷泽火,导致其生产工艺流程较复杂、生产效率较低、生产周期较长、生产成本较高, 同时,该侣合金型材的断面较小,为生产大规格的建筑模板,势必会就造成焊缝较多,从而 因焊接而增加变形,导致建筑模板在拼接组装时存在间隙或诱注混凝±后墙面达不到光滑 平整的要求。因此,有必要针对上述缺陷,重新提供一种建筑模板用侣合金型材制造工艺, W解决现有技术中存在的技术难题。

【发明内容】

[0003] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种建筑模板用侣合金型材的制造方法,可W 解决现有工艺生产的建筑模板用侣合金型材抗拉强度、规定非比例延伸强度、断后伸长率 W及腐蚀性能低的问题,同时,可W提高生产效率、降低生产成本,制备的侣合金型材具有 强度高、夹杂物含量少、表面质量好、综合力学性能优的特点。
[0004] 为达到上述目的,本发明是通过W下技术方案来实现的:
[0005] 本发明提供的一种建筑模板用侣合金型材的制造方法,具体是按W下步骤制备 的:
[0006] 1)烙炼,采用6005A合金,按元素的质量百分比为Si : 0.65 %~0.7 %、Mg: 0.5 %~ 0.6%、Fe: <0.2%、加:<0.2%、Mn: <0.25%、吐:<0.15%、Ti: <0.05%、Zn: <0.05%和 余量为A1制备配料,采用梯度法精炼处理技术,并通过先纯侣后合金、先高烙点后低烙点的 顺序投入到干燥的烙炼炉中,在溫度为730°C~740°C条件下烙炼化~化,得到侣合金溶液;
[0007] 2)静置,将步骤1)中得到的侣合金溶液转入到保溫炉中,通过其底吹氣气揽拌3~ 6min后静置保持20~30min;
[000引3)铸造,将步骤2)中得到的侣合金溶液在铸造溫度为690°C~700°C、铸造速度为 30mm/min ~35mm/min、冷却水强度为 O.OlMPa ~0.03MPa、冷却水流量为 1100 ~1200L/min、 冷却水溫度为20°C~25°C的条件下铸造成直径为200 ± 5mm的铸棒;
[0009] 4)切断,将步骤3)中得到的铸棒切断成长度为500 ± 10mm的短棒;
[0010] 5)退火,将步骤4)中得到的侣合金铸锭在退火溫度为550°C~560°C的条件下进行 均匀化退火lOh~12h;
[0011] 6)加热,将步骤5)中退火后的侣合金铸锭放入电阻加热炉中,将侣合金铸锭加热 至500 ± 5°C,得到处理后的侣合金铸锭;
[0012] 7)挤压,将步骤6)中处理后的侣合金铸锭经过侣合金型材模具挤压,在挤压溫度 为490 ± 5°C,挤压速度为3.1-3.6m/min的条件下,得到所要规格的侣合金型材;
[0013] 8)泽火,将步骤7)中得到的侣合金型材在溫度为510-520°C条件下进入在线风冷 泽火区后,并使其溫度降至130-140°C,保溫化~1.化后常溫冷却;
[0014] 9)时效,将步骤8)中经泽火后的侣合金型材在化内进行双级时效,其中,第一级时 效加热至溫度为130°C~140°C,保溫化~地,第二级时效加热至溫度为160°C~170°C,保溫 6h ~8h;
[0015] 10)涂膜,将步骤9)中的侣合金型材涂刷保模剂,其厚度控制在40-50μπι,并放置在 溫度90-120°C中保溫3-5min后进行烘干,制备得到建筑模板用侣合金型材。
[0016] 本发明制备的建筑模板用侣合金型材中杂质Fe少于0.2%,其他单个杂质少于 0.05%,此范围内的杂质对侣合金型材的性能没有影响。
[0017] 本发明的有益技术效果是:本发明通过优化合金成分,挤压之后采用在线风冷泽 火和优化的时效工艺,达到了用户对此合金型材的综合性能需求,制备的侣合金型材实体 尺寸、表面质量好,工艺生产中成型性能好,综合力学性能优良,通过GB/T228《金属材料室 溫拉试试验方法》试验6005A型材抗拉强度不小于309Rm/M化,屈服强度不小于266RP0.2/ MPa,断后伸长率不小于14.5%。
[0018] 本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并 且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可 W从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可W通过下面的说明书来实现和 获得。
【附图说明】
[0019] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进 一步的详细描述,其中:
[0020] 图1为本发明建筑模板用侣合金型材的制造方法工艺过程图;
[0021] 图2为6005A与6061合金型材边部的显微组织对比图;
[0022] 图3为6005A与6061合金型材中部的显微组织对比图;
[0023] 图4为6005A与6061合金型材边部的晶粒度对比图;
[0024] 图5为6005A与6061合金型材中部的晶粒度对比图;
[00巧]图6为6005A与6061合金型材横断面对比图;
【具体实施方式】
[0026] W下将结合附图,对本发明的优选实施例进行详细的描述;应当理解,优选实施例 仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
【具体实施方式】 [0027] 一:
[0028] 如图1所示,本发明提供的一种建筑模板用侣合金型材的制造方法,具体是按照W 下步骤制备的:
[0029] 1-烙炼,采用6005A合金,按元素的质量百分比为Si:0.65%~0.7%、Mg:0.5%~ 0.6%、Fe: <0.2%、Cu: <0.2%、Mn: <0.25%、Cr: <0.15%、Ti: <0.05%、Zn: <0.05%和 余量为A1制备配料,采用梯度法精炼处理技术,并通过先纯侣后合金、先高烙点后低烙点的 顺序投入到干燥的烙炼炉中,在溫度为730°C~40°C条件下烙炼化~化,得到侣合金溶液; 期间在投料30-40min后实施揽拌操作,能够提高烙化效率、减少烙炼时间,并可W提高生产 效率、减少元素烧损;而采用梯度法精炼处理技术可降低元素的损耗,提高侣合金溶液的质 量;
[0030] 2-静置,将步骤1中得到的侣合金溶液转入到保溫炉中,通过其底吹氣气揽拌3~ 6min后静置保持20~30min;本方法利用氣气由底部向上揽拌,可将侣合金烙液中的氨及细 小杂质带到表面,从而降低侣合金烙液中的氨含量;而静置可W使得侣合金烙液稳定W及 侣合金烙液中的气泡上浮;
[0031] 3-铸造,将步骤2中得到的侣合金溶液在铸造溫度为690°C~700°C、铸造速度为 30mm/min ~35mm/min、冷却水强度为 O.OlMPa ~0.03MPa、冷却水流量为 1100 ~1200L/min、 冷却水溫度为20°C~25°C的条件下铸造成直径为200 ± 5mm的铸棒;通过控制铸造的溫度和 速度、冷却水的水流量、强度和溫度,可W提高铸棒表面质量,减少粗晶层厚度,减少铸棒车 皮量甚至不车;
[0032] 4-切断,将步骤3中得到的铸棒切断成长度为500± 10mm的短棒;若铸棒表面存在 氧化皮,或表面油污,或机械碰伤,或表面偏析层等缺陷时,可根据铸棒表面的实际情况进 行车皮工艺,W保证获得合格的侣合金铸锭;
[0033] 5-退火,将步骤4中得到的侣合金铸锭在退火溫度为550°C~560°C的条件下进行 均匀化退火lOh~12h;W消除侣棒铸造时产生的应力及成份偏析,使合金塑性、强度大大提 局;
[0034] 6-加热,将步骤5中退火后的侣合金铸锭放入电阻加热炉中,将侣合金铸锭加热至 500 ± 5°C,得到处理后的侣合金铸锭;
[0035] 7-挤压,将步骤6中处理后的侣合金铸锭经过侣合金型材模具挤压,在挤压溫度为 490 ± 5°C,挤压速度为3.1-3.6m/min的条件下,得到所要规格的侣合金型材;
[0036] 8-泽火,将步骤7中得到的侣合金型材在溫度为510-520°C条件下进入在线风冷泽 火区后,并使其溫度降至130-140°C,保溫Ih~1.化后常溫冷却;其采用强风风冷技术较水 冷却对型材造成的应力残留要小,如果应力残留较大,对后期型材的焊接会造成很大影响 (因焊接导致变形),而溫度降至130-140度,是为了保证泽火效果,提升型材强度;
[0037] 9-时效,将步骤8中经泽火后的侣合金型材在化内进行双级时效,其中,第一级时 效加热至溫度为130°C~140°C,保溫化~地,第二级时效加热至溫度为160°C~170°C,保溫 化~化;
[0038] 10-涂膜,将步骤9中的侣合金型材涂刷保模剂,其厚度控制在40-50μπι,并放置在 溫度90-120°C中保溫3-5min后进行烘干,制备得到建筑模板用侣合金型材,该涂膜工艺可 提升建筑用侣模板的使用寿命,降低混凝±对接触表面的腐蚀、及使用过程中造成的摔打、 碰撞等破坏;
[0039] 最后通过检验工序对合格的产品进行标识和打包入库。
[0040] 本实施方式通过严格控制该工艺步骤过程中的各参数,能够使侣型材获得更大断 面和更佳的综合性能,W满足建筑模板使用的需求并降低其制造成本,同时还通过优化合 金成分,挤压之后采用优化的时效工艺和涂刷保模剂,达到了用户对此侣合金型材的综合 性能需求,制备的侣合金型材具有强度高、夹杂物含量少、表面质量好、综合力学性能优的 特点。
【具体实施方式】 [0041] 二:
[0042] 本实施方式与【具体实施方式】一不同之处在于:步骤1中按元素的质量百分比为Si: 0.67%、Mg:0.56%、Fe:0.08%、Cu:0.12%、Mn:0.05%、Cr:0.02%、Ti:0.03%、Zn:0.02% 和余量为A1制备配料。其它与【具体实施方式】一相同。
【具体实施方式】 [0043] Ξ:
[0044] 本实施方式与【具体实施方式】一至二不同之处在于:步骤1中在溫度为735°C的条件 下烙炼化。其它与【具体实施方式】一至二之一相同。
【具体实施方式】 [0045] 四:
[0046] 本实施方式与【具体实施方式】一至Ξ不同之处在于:步骤2中侣合金溶液在保溫炉 中通过底吹氣气揽拌4min后静置保持25min。其它与【具体实施方式】一至Ξ之一相同。
【具体实施方式】 [0047] 五
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