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          6082鋁合金型材生產工藝研究

          來源:中國幕墻網收集整理  作者:編輯  日期:2015-7-13
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            摘要:結合6082鋁合金型材的生產實踐,從合金成分設計、鋁棒均勻化、擠壓工藝和淬火方式等方面進行了分析研究,從而優化了6082鋁型材的熔鑄工藝和擠壓工藝,使產品的抗拉強度σ b≥310MPa,延伸率δ≥10%,達到了較高的綜合性能要求。
            關鍵詞:6082鋁合金;鋁型材;工藝;顯微組織;力學性能

            綜上所述,為保證擠壓型材有足夠高的力學性能,合理的均質工藝為:2.5小時升溫到580℃,保溫1小時,然后降溫至570℃,保溫8小時,均勻化后冷卻速度≥250℃/h。

            4 擠壓工藝

            4.1 鋁棒(詞條“鋁棒”由行業大百科提供)溫度

            6082合金變形抗力大,強化相Mg2Si的含量較高,鋁棒溫度要求盡量高一些,但是溫度過高則型材側邊出現裂紋的傾向增加,不利于提高擠壓速度,生產效率較低。所以鋁棒溫度一般控制在470℃~500℃為宜。

            4.2 擠壓速度

            6082合金中Si含量較高,除與Mg元素以1:1.73的比例形成強化相Mg2Si以外,還含有大概0.3%的過剩Si,導致合金的脆性明顯增加。擠壓速度提高以后,很容易在型材的側邊出現裂紋現象,所以擠壓速度一般選擇在10~15m/min,寬展擠壓取下限。

            4.3 淬火工藝

            6082合金強化相Mg2Si的含量較高,一般在1.2%~1.5%,要使其完全固溶,須保證淬火溫度在520℃以上,固此型材擠壓出口溫度應控制在520-540℃;由于合金中含有Mn元素,促進晶內金屬間化合物形成,對淬火性能有不利影響,導致6082合金淬火敏感性增加,要求淬火冷卻強度大、冷卻速度快,冷卻速度≥300℃/min。

            5 時效工藝

            合金經過擠壓在線熱處理后,只是得到溶質為Mg2Si的過飽和固溶體,此時的力學性能遠不達標,必須進行時效處理,使過飽和固溶體分解,在基體中沉淀析出細小彌散分布的強化相,以此顯著提高合金的力學性能。

            合理的時效工藝既要保證產品性能,又要考慮生產效率及生產成本,本文經過反復試驗證明:時效溫度175~185℃,保溫時間6~7小時,為6082型材最佳時效工藝,時效后抗拉強度σ b≥310MPa,延伸率δ≥10%。

            6 結論

            根據6082合金鋁型材(詞條“鋁型材”由行業大百科提供)的特點和性能要求,上述工藝是比較合理的。熔鑄工藝中,Mg2Si含量控制在1.2%~1.5%,過剩Si含量控制在0.2%~0.4%,鑄棒均勻化處理,冷卻速度≥250℃/h;擠壓工藝中,型材出口溫度保證在520℃以上,淬火冷卻速度≥300℃/min,這些工藝參數都是保證產品性能的關鍵。按本工藝生產的產品,抗拉強度σb≥310MPa,延伸率δ≥10%,滿足了用戶的需求。

            參考文獻:

            [1] 劉靜安.鋁合金擠壓在線熱處理技術[J].云南冶金,2011,增刊:143-151.

            [2] 羅蘇,吳錫坤.鋁型材加工實用技術手冊[M].長沙:中南大學出版社,2006.

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            學報(自然科學版),2012,43(3):911-917.

            [4] 鄒永恒,陶虹,徐國明等.6082鋁合金熱處理工藝參數的研究[J].金屬熱處理,

            2007,32(10):71-76.

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