一种6063铝合金型材的生产方法与流程

文档序号:16151132发布日期:2018-12-05 17:40阅读:658来源:国知局

本发明属于铝合金材料领域,涉及一种铝合金型材,具体涉及一种6063铝合金型材的生产方法。

背景技术

6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架,为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能,对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。在国家标准gb/t3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此如何提高6063铝合金型材的综合性能成为本领域技术人员研究的热点。



技术实现要素:

针对上述存在的技术不足,本发明的目的是提供一种6063铝合金型材的生产方法。

为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种6063铝合金型材的生产方法,它包括以下步骤:

(a)将铝合金铸锭加热至400~450℃,保温2h以上;所述铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.53~0.57%、fe:≤0.15%、cu:0.16~0.2%、mn:<0.05%、mg:0.88~0.92%、cr:0.06~0.10%、zn:<0.05%和ti:<0.05%,余量为al和不可避免的杂质;

(b)将挤压模具加热至高于所述铝合金铸锭的温度,进行保温;

(c)对所述铝合金铸锭进行挤压,使其以1~1.5cm/min的速度通过所述挤压模具得铝合金型材;

(d)将所述铝合金型材加热至515~525℃,保温30~120min,随后于淬火区进行水冷;再于170~180℃保温4~8min进行时效处理即可。

优化地,所述铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.54~0.56%、fe:≤0.13%、cu:0.17~0.19%、mn:<0.04%、mg:0.89~0.91%、cr:0.07~0.09%、zn:<0.04%和ti:<0.04%,余量为al和不可避免的杂质。

进一步地,所述铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.55%、fe:0.12%、cu:0.18%、mn:0.03%、mg:0.90%、cr:0.08%、zn:0.02%、ti:0.03%,余量为al和不可避免的杂质。

本发明的有益效果在于:本发明6063铝合金型材的生产方法,通过采用特定化学元素组成的铝合金铸锭,配合特定的加热、淬火、时效处理等工艺,能够获得组织、成分均匀性能良好、综合力学性能更优的铝型材。

具体实施方式

本发明6063铝合金型材的生产方法,它包括以下步骤:(a)将铝合金铸锭加热至400~450℃,保温2h以上;所述铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.53~0.57%、fe:≤0.15%、cu:0.16~0.2%、mn:<0.05%、mg:0.88~0.92%、cr:0.06~0.10%、zn:<0.05%和ti:<0.05%,余量为al和不可避免的杂质;(b)将挤压模具加热至高于所述铝合金铸锭的温度,进行保温;(c)对所述铝合金铸锭进行挤压,使其以1~1.5cm/min的速度通过所述挤压模具得铝合金型材;(d)将所述铝合金型材加热至515~525℃,保温30~120min,随后于淬火区进行水冷;再于170~180℃保温4~8min进行时效处理即可。通过采用特定化学元素组成的铝合金铸锭,配合特定的加热、淬火、时效处理等工艺,能够获得组织、成分均匀性能良好、综合力学性能更优的铝型材。

当选择铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分时,si:0.54~0.56%、fe:≤0.13%、cu:0.17~0.19%、mn:<0.04%、mg:0.89~0.91%、cr:0.07~0.09%、zn:<0.04%和ti<0.04%,余量为al和不可避免的杂质;铝型材的综合力学性能进一步提高;当铝合金铸锭为包括以下质量百分比的组分,si:0.55%、fe:0.12%、cu:0.18%、mn:0.03%、mg:0.90%、cr:0.08%、zn:0.02%、ti:0.03%,余量为al和不可避免的杂质;铝型材的综合力学性能最优。

下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明:

实施例1

本实施例提供一种6063铝合金型材的生产方法,它包括以下步骤:

(a)将铝合金铸锭加热至400℃,保温2h;铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.53%、fe:0.15%、cu:0.16%、mn:0.04%、mg:0.92%、cr:0.06%、zn:0.04%和ti:0.04%,余量为al和不可避免的杂质;

(b)将挤压模具加热至高于铝合金铸锭的温度(通常高于铝合金铸锭温度约20℃),进行保温;

(c)对铝合金铸锭进行挤压,使其以1~1.5cm/min的速度通过挤压模具得铝合金型材;

(d)将铝合金型材加热至515℃,保温120min,随后于淬火区进行水冷(水温为60~80℃);再于170℃保温8min以进行时效处理即可。

实施例2

本实施例提供一种6063铝合金型材的生产方法,它与实施例1中的基本一致,不同的是:铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.57%、fe:0.15%、cu:0.20%、mn:0.04%、mg:0.88%、cr:0.10%、zn:0.04%和ti:0.04%,余量为al和不可避免的杂质。

实施例3

本实施例提供一种6063铝合金型材的生产方法,它与实施例1中的基本一致,不同的是:铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.54%、fe:0.13%、cu:0.17%、mn:0.03%、mg:0.89%、cr:0.07%、zn:0.03%和ti:0.03%,余量为al和不可避免的杂质。

实施例4

本实施例提供一种6063铝合金型材的生产方法,它与实施例1中的基本一致,不同的是:铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.56%、fe:0.13%、cu:0.19%、mn:0.03%、mg:0.91%、cr:0.09%、zn:0.03%和ti:0.03%,余量为al和不可避免的杂质。

实施例5

本实施例提供一种6063铝合金型材的生产方法,它与实施例1中的基本一致,不同的是:铝合金铸锭包括以下质量百分比的组分,si:0.55%、fe:0.12%、cu:0.18%、mn:0.03%、mg:0.90%、cr:0.08%、zn:0.02%、ti:0.03%,余量为al和不可避免的杂质。

实施例6

本实施例提供一种6063铝合金型材的生产方法,它与实施例中的基本一致,不同的是:步骤(a)中,将铝合金铸锭加热至450℃,保温2h;步骤(d)中,将铝合金型材加热至525℃,保温30min,随后于淬火区进行水冷(水温为60~80℃);再于180℃保温4min以进行时效处理即可。

对比例1

本例提供一种铝合金型材的生产方法,它与实施例中的基本一致,不同的是:步骤(a)中,铝合金铸锭中si含量仅为0.15%。

对比例2

本例提供一种铝合金型材的生产方法,它与实施例中的基本一致,不同的是:步骤(d)中,仅进行时效处理。

将实施例1-6、对比例1-2中制得的铝合金型材进行性能测试,其结果列于表1中。

表1实施例1-6、对比例1-2中制得的铝合金型材性能测试表

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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