專(zhuān)利名稱(chēng):Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于合金領(lǐng)域,涉及一種滿(mǎn)足鋁制汽車(chē)保險(xiǎn)杠吸能盒壓潰測(cè)試的熱處理工藝,具體為Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝。
背景技術(shù):
汽車(chē)輕量化發(fā)展,鋁合金因其具有強(qiáng)度適中、質(zhì)量輕,易成型等特點(diǎn),廣泛適用于汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì);A1-Mg-Si系合金可通過(guò)熱處理工藝的改變,取得合適的強(qiáng)度,保持一定的沖擊韌性;A1-Mg-Si系合金時(shí)效強(qiáng)化原理主要為α (Al基過(guò)飽和固溶體)一GP區(qū)—β ”一 β ’ 一 β,其變化過(guò)程及其復(fù)雜,研究證明時(shí)效溫度對(duì)其時(shí)效析出強(qiáng)化相的形狀和大小有決定性影響。鋁制汽車(chē)保險(xiǎn)杠吸能盒部分產(chǎn)品測(cè)試要求在擠壓方向上壓縮變形,變形程度為45%Χ成品長(zhǎng)度(290毫米),產(chǎn)品開(kāi)裂傾向滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)DBL4919-2009。經(jīng)研究吸能盒產(chǎn)品在延擠壓方向壓縮時(shí),鋁基體中的大塊度雜質(zhì)相和強(qiáng)化相均會(huì)成為應(yīng)力集中點(diǎn), 在變形過(guò)程中易形成裂紋傾向,造成產(chǎn)品開(kāi)裂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種鋁制汽車(chē)保險(xiǎn)杠吸能盒材料在保證強(qiáng)度情況下,滿(mǎn)足壓潰測(cè)試的Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝,包括如下步驟 第一步,鋁棒熔煉;第二步,精煉;第三步,時(shí)效。所述第二步中精煉的時(shí)間為30分鐘。所述第三步中時(shí)效的溫度為170°C,時(shí)長(zhǎng)為4小時(shí)。本發(fā)明Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝通過(guò)對(duì)鋁液熔鑄過(guò)程控制,減小鋁棒中雜質(zhì)相數(shù)量和尺寸大小。具體工藝為增加一道精煉工序,同時(shí)適當(dāng)延長(zhǎng)精煉時(shí)間,所制鋁棒經(jīng)均勻化后經(jīng)放大100倍觀察,難容雜質(zhì)相所占視場(chǎng)面積< O. 5% ;通過(guò)改變時(shí)效熱處理工藝,使材料時(shí)效強(qiáng)化相以β”相為主,控制針狀的β’形成數(shù)量,從而使鋁基體中雜質(zhì)相和強(qiáng)化相控制在一定尺寸范圍內(nèi),減小應(yīng)力集中效應(yīng)。具體參數(shù)為產(chǎn)品時(shí)效后組織在100倍視場(chǎng)內(nèi)觀察無(wú)針狀強(qiáng)化相,為此采用低溫時(shí)效,控制β’相的形成。改進(jìn)后的工藝所生產(chǎn)產(chǎn)品均能通過(guò)壓潰測(cè)試,同時(shí)強(qiáng)度和韌性均合格。吸能盒產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)撞車(chē)測(cè)試完全合格。
圖I為本發(fā)明Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示,本發(fā)明Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝,包括如下步驟第一步,鋁棒熔煉;第二步,精煉;第三步,時(shí)效。
第二步中精煉的時(shí)間為30分鐘。第三步中時(shí)效的溫度為170°C,時(shí)長(zhǎng)為4小時(shí)。
具體試驗(yàn)步驟I.鋁棒熔煉過(guò)程中增加一道精煉工序,將原工藝時(shí)單道精煉工序時(shí)間20分鐘延長(zhǎng)至30分鐘;2.鋁棒均勻化后高倍檢測(cè)組織內(nèi)的雜質(zhì)相數(shù)量和形狀符合要求;3.用此招棒擠壓,制成吸能盒制品;4.采用170°C,4h時(shí)效,測(cè)試材料力學(xué)性能;同時(shí)精鋸成290mm長(zhǎng)度用油壓機(jī)進(jìn)行
壓縮測(cè)試。表I為與原工藝具體試驗(yàn)結(jié)果比較
權(quán)利要求
1.Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝,其特征在于,包括如下步驟 第一步,鋁棒熔煉; 第二步,精煉; 第三步,時(shí)效。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝,其特征在于,所述第二步中精煉的時(shí)間為30分鐘。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝,其特征在于,所述第三步中時(shí)效的溫度為170°C,時(shí)長(zhǎng)為4小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明屬于合金領(lǐng)域,具體涉及一種Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝,包括如下步驟第一步,鋁棒熔煉;第二步,精煉;第三步,時(shí)效。所述第二步中精煉的時(shí)間為30分鐘。所述第三步中時(shí)效的溫度為170℃,時(shí)長(zhǎng)為4小時(shí)。本發(fā)明Al-Mg-Si系合金的熱處理工藝改進(jìn)后的工藝所生產(chǎn)產(chǎn)品均能通過(guò)壓潰測(cè)試,同時(shí)強(qiáng)度和韌性均合格。吸能盒產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)撞車(chē)測(cè)試完全合格。
文檔編號(hào)C22F1/04GK102758154SQ20121026206
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者楊小冬, 羅世兵 申請(qǐng)人:上海友升鋁業(yè)有限公司