本發(fā)明涉及鋁合金加工
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體而言，涉及一種6A02合金棒材及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
：6A02合金屬于Al-Mg-Si系鋁合金，可進(jìn)行熱處理強(qiáng)化，具有中等強(qiáng)度和良好的焊接性能、耐腐蝕性，淬火和時(shí)效后具有較好的可塑性和切削加工性，主要用于電力和結(jié)構(gòu)工程工業(yè)。對(duì)于直徑在150mm以下(若非圓棒則指內(nèi)切圓直徑)的6A02合金棒材而言，按照行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的6A02-T6棒材生產(chǎn)技術(shù)，得到的棒材的抗拉強(qiáng)度一般為295MPa～340MPa，布氏硬度也在95HB以下。這些抗拉強(qiáng)度不高、硬度偏低的棒材因存在機(jī)加工粘刀、強(qiáng)度不夠等問題，不能滿足更加苛刻的使用要求，而如此，就直接制約了6A02合金棒材的使用范圍?；诖?，李念奎等人在發(fā)明專利《一種6A02鋁合金的熱處理方法》中提出了一種6A02鋁合金的固溶淬火工藝和時(shí)效熱處理工藝，能夠使6A02合金的布氏硬度達(dá)到120HB以上。但即使布氏硬度提高了，卻仍然可能存在抗拉強(qiáng)度較低、易斷裂等情況，綜上，如何提高6A02合金的綜合性能才是關(guān)鍵。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝，此生產(chǎn)工藝能夠制得抗拉強(qiáng)度高、布氏硬度高的6A02合金棒材。本發(fā)明的另一目的在于提供一種6A02合金棒材，其綜合性能好，適用范圍廣。本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝，包括：加料熔煉步驟：將800～820℃的鋁液與固體料混合，待溫度降至750～770℃時(shí)加入配料，攪拌熔煉10～20min后扒渣，得到熔煉物；其中，固體料是與鋁液原料的合金牌號(hào)相同的鋁廢料，鋁液與固體料的質(zhì)量比為100：15～20，配料為生產(chǎn)6A02合金棒材必須的其他合金元素原料；精煉步驟：將熔煉物與精煉劑混合，在730～750℃下精煉15～20min，精煉劑與熔煉物的質(zhì)量比0.1～0.3：100；優(yōu)化步驟：保持精煉后的熔體的溫度為715～725℃，利用純度在99.9％以上的保護(hù)氣體自熔體的底部由下往上吹氣除氫，然后進(jìn)行熔體過濾；其中，保護(hù)氣體選自氮?dú)狻⒍栊詺怏w中的一種或多種，保護(hù)氣體的壓力為0.2～0.6MPa、流量為5～6m3/h；鑄造步驟：對(duì)熔體進(jìn)行鑄造，鑄造溫度為710～720℃，鑄造時(shí)所用的鑄造模具的外部水冷；后處理步驟：去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層，然后進(jìn)行加熱擠壓、淬火、人工時(shí)效處理。另外，一種6A02合金棒材，是通過上述的6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝制得。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明包括以下有益效果：本發(fā)明先利用高溫鋁液的熱量熔化固體料，在此過程中，一方面可以達(dá)到降低鋁液溫度、將鋁液中的氣體初步除去的目的，另一方面，還可為后期鑄錠的結(jié)晶過程提供晶核，增加形核能力，提高晶粒度。緊接著，根據(jù)需要生產(chǎn)的合金棒材，按量加入配料，之后精煉、優(yōu)化，優(yōu)化過程中，由于保護(hù)氣體從下往上吹氣，所以會(huì)在熔體中產(chǎn)生大量彌散的細(xì)小起泡，而這些細(xì)小起泡就能夠帶出、從而除去熔體中含有的含氫氣體以及氧化夾雜物。而繼續(xù)進(jìn)行的鑄造操作，由于采用外部水冷的冷凝鑄造技術(shù)，所以鑄造效果好，得到的鑄錠的質(zhì)量高，而為了消除組織缺陷，又去除了鑄錠的表面偏析層，通過后續(xù)操作，得到綜合性能好，質(zhì)量高的6A02合金棒材。利用本發(fā)明提供的生產(chǎn)工藝制得的6A02合金棒材能達(dá)到以下指標(biāo)：抗拉強(qiáng)度≥340MPa，斷后伸長率≥8％，布氏硬度≥95HB。合金棒材強(qiáng)度得到顯著提升，遠(yuǎn)高于國標(biāo)要求，通過本發(fā)明提供的工藝，能夠批量穩(wěn)定生產(chǎn)高強(qiáng)度的6A02合金棒材，實(shí)用性高，適合大范圍推廣。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的6A02合金棒材及其生產(chǎn)工藝進(jìn)行具體說明。6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝包括步驟S1，加料熔煉：將800～820℃的鋁液與固體料混合，待溫度降至750～770℃時(shí)加入配料，攪拌熔煉10～20min后扒渣，得到熔煉物；其中，固體料是與鋁液原料的合金牌號(hào)相同的鋁廢料，鋁液與固體料的質(zhì)量比為100：15～20，配料為生產(chǎn)6A02合金棒材必須的其他合金元素原料。在實(shí)際操作中，鋁液可以是電解得到的鋁液，根據(jù)電解鋁液的預(yù)分析結(jié)果選擇合適的鋁電解槽進(jìn)行出鋁，然后將電解鋁液從電解槽抽至真空抬包中運(yùn)至鑄造車間倒入熔煉爐內(nèi)，再加入固體料。如此，生產(chǎn)流程一條線，因?yàn)殡娊舛梢詫⒌玫降匿X液轉(zhuǎn)運(yùn)后投入生產(chǎn)應(yīng)用，與固體料混合，而無需再將鋁液凝固、轉(zhuǎn)移、再熔化，簡化了生產(chǎn)工藝，降低了生產(chǎn)能耗。固體料只要是與鋁液原料的合金牌號(hào)相同的鋁廢料均可，而鋁廢料可以選自重熔用鋁錠、鑄錠鋸切頭尾料、熱軋厚板切頭尾料中的一種或多種。待鋁液與固體料的混合物降溫至750～770℃(優(yōu)選767～770℃)時(shí)，根據(jù)要生產(chǎn)制造的合金棒材來進(jìn)行配料，加入熔煉爐中。配料選自鋁合金元素添加劑(如Cu元素添加劑、Mn元素添加劑等)、Al-Fe中間合金、Al-Cu中間合金、Al-Si中間合金、Mg錠中的一種或多種。加入配料后，充分?jǐn)嚢枞蹮挘缓蟀窃?，取樣做快速分析，若成分符合所配制鋁合金的成分要求，即將扒渣后得到熔煉物轉(zhuǎn)入靜置爐中，進(jìn)行后續(xù)精煉處理。在步驟S1中，通過降溫、攪拌扒渣等處理，可使熔煉物中的氫含量降低。在此需要說明的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知，由于生產(chǎn)的合金棒材的不同，配料的具體成分以及用量會(huì)存在差異，所以在此并不做限定。另外，扒渣為本領(lǐng)域的常見操作，即為去除液體表面浮渣，所以在此不再贅述。6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝還包括步驟S2，精煉：將熔煉物與精煉劑混合，在730～750℃下精煉15～20min，精煉劑與熔煉物的質(zhì)量比0.1～0.3：100。在精煉步驟中，將熔煉物與精煉劑混合精煉的方法為噴粉精煉法，具體操作為：可以將需要精煉的熔煉物倒入靜置爐中，然后將粉狀的精煉劑裝入噴粉罐，將“T”型精煉器和噴粉罐連接牢固，插入靜置爐的熔煉物中，打開氣體瓶氣閥，操作“T”型精煉器在靜置爐中來回移動(dòng)。其中，氣體瓶中裝的是純度在99.9％以上(優(yōu)選在99.99％以上)的保護(hù)氣體，選自氮?dú)?、惰性氣體中的一種或多種，氣體瓶中的壓力為0.2～0.6MPa，噴出氣體的流量為5～6m3/h。利用噴粉精煉法來進(jìn)行精煉，效果非常好。這是因?yàn)閾诫s著粉狀精煉劑的氣泡進(jìn)入熔煉物后，粉狀精煉劑熔化，以液體熔劑膜的形式包裹在氣泡表面，將氣泡表面的氧化膜溶解、吸附，使其瓦解。這時(shí)氫從熔煉物中經(jīng)熔劑膜進(jìn)入氣泡中的速度要比經(jīng)氧化膜進(jìn)入氣泡中的速度快得多，同時(shí)也防止了熔煉物與保護(hù)氣體中水分的直接接觸。另一方面，由于熔劑膜提高了氣泡表面的活性，加強(qiáng)了吸附除渣的能力，所以也使得除渣效果顯著提高，氧化夾雜量顯著降低。測量數(shù)據(jù)表明，通過本發(fā)明的爐內(nèi)精煉處理，可使熔煉物中的氫含量降到0.3mL/100gAl～0.4mL/100gAl。而由于上述精煉過程中通入了保護(hù)氣體，經(jīng)過上述處理后，要滿足澆鑄的需求，還可以進(jìn)行改進(jìn)，即在利用噴粉精煉法將熔煉物與精煉劑混合精煉之后，精煉步驟還包括：在混合精煉后的熔體表面撒施覆蓋劑，靜置10～15min，覆蓋劑與熔體的質(zhì)量比為0.2～0.4：100。本發(fā)明中，覆蓋劑優(yōu)選主要成分為KCl、MgCl2和CaF2的覆蓋劑。由于前面操作中，熔煉物中通入了氣體，氣體帶出了廢渣，在精煉完后，這些廢渣浮動(dòng)于得到的熔體的表面，而往熔體表面撒施覆蓋劑，就能夠使表面浮動(dòng)的廢渣沉降到靜置爐底部，后期需要把熔體倒出進(jìn)行處理或者澆鑄時(shí)，廢渣就被留在了靜置爐底部，如此，就去除了廢渣。由于精煉劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知并且常用的產(chǎn)品，其選擇又不做限制，所以在此不再一一舉例，本發(fā)明中，優(yōu)選煙臺(tái)興鋁金屬材料有限公司生產(chǎn)的精煉劑。6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝還包括步驟S3，優(yōu)化：保持精煉后的熔體的溫度為715～725℃，利用純度在99.9％以上(優(yōu)選在99.99％以上)的保護(hù)氣體自熔體的底部由下往上吹氣來除氫，然后進(jìn)行熔體過濾；其中，保護(hù)氣體選自氮?dú)?、惰性氣體中的一種或多種，保護(hù)氣體的壓力為0.2～0.6MPa、流量為5～6m3/h。在利用保護(hù)氣體由下往上吹氣時(shí)，可以利用高速旋轉(zhuǎn)的石墨轉(zhuǎn)子噴嘴從熔體底部吹入保護(hù)氣體，如此，可以在熔體表面不發(fā)生翻滾的情況下產(chǎn)生大量彌散、高速的細(xì)小氣泡。由于旋轉(zhuǎn)噴嘴的強(qiáng)烈攪拌作用，強(qiáng)化了氣泡在整個(gè)熔池內(nèi)的擴(kuò)散，從而有效的增大了氣體和液體接觸界面，促進(jìn)了氣液接觸界面的更新，顯著改善了浮游法凈化熔體的動(dòng)力學(xué)條件。同時(shí)，由于細(xì)小氣泡在熔體中的上升速度緩慢，在離心力和上浮力的聯(lián)合作用下，氣泡在熔池中沿螺旋狀路徑上升，延長了氣液接觸作用的時(shí)間，從而更有效的除去熔體中的氫，在除氣同時(shí)，在浮選原理的作用下，氧化夾雜物也得到一定程度的除去。測量數(shù)據(jù)表明，采用本發(fā)明提供的方法優(yōu)化除氫后，熔體中的氫含量降到0.17mL/100gAl～0.21mL/100gAl，凈化效率為46～51％。而在優(yōu)化步驟中，進(jìn)行熔體過濾具體為：將35～45ppi的泡沫陶瓷板加熱至600～750℃，然后過濾熔體。熔體過濾的方法有多種，優(yōu)選利用泡沫陶瓷板(泡沫陶瓷過濾板)過濾，利用加熱后的泡沫陶瓷板對(duì)熔體進(jìn)行過濾，既能夠避免泡沫陶瓷板的堵塞，又達(dá)到了有效去除熔體夾雜物的目的。此外，根據(jù)渣氣伴生的原理，在除去夾雜物的同時(shí)，熔體中的氫也會(huì)進(jìn)一步下降，本發(fā)明中，采用泡沫陶瓷過濾板過濾后，熔體中的氫含量能夠降至0.12mL/100gAl～0.14mL/100gAl。其中，ppi是指每英寸多孔泡沫陶瓷板上網(wǎng)孔的個(gè)數(shù)。在合金成分允許的情況下，在優(yōu)化步驟中，進(jìn)行熔體過濾之后，還可以還包括：往熔體中加入變質(zhì)劑，熔體與變質(zhì)劑的質(zhì)量比為100：0.01～0.03。加入變質(zhì)劑能夠改善結(jié)晶過程，優(yōu)選利用Al-Ti-B作為變質(zhì)劑。6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝還包括步驟S4，鑄造：對(duì)熔體進(jìn)行鑄造，鑄造溫度為710～720℃，鑄造時(shí)所用的鑄造模具的外部水冷。鑄造時(shí)優(yōu)選采用wagstaff鑄造技術(shù)，冷凝鑄造鑄錠。在不影響表面質(zhì)量情況下，整個(gè)鑄造過程應(yīng)盡量保持低溫、低液面和低速度。在鑄造過程中，還應(yīng)根據(jù)鑄錠的表面質(zhì)量和不同的鑄造階段，對(duì)鑄造速度和冷卻強(qiáng)度(水量、水壓)等適時(shí)做出適當(dāng)調(diào)整。6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝還包括步驟S5，后處理：去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層，然后進(jìn)行加熱擠壓、淬火、人工時(shí)效處理。后處理步驟具體包括：去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層(鑄錠表面偏析層的單邊去除量應(yīng)保持在3mm以下)，然后將鑄錠切割為短棒，加熱至450～470℃后進(jìn)行正向擠壓，正向擠壓的速度為1～3m/min，再將短棒進(jìn)行淬火、拉伸，在150～160℃下保溫7～9h，空冷后進(jìn)行檢測。鑄錠表面質(zhì)量要求高，去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層，能夠消除組織缺陷。鑄錠的表面粗糙度優(yōu)選在Ra12.5以下，同時(shí)需保證鑄錠外表面的清潔。鑄錠經(jīng)低倍檢驗(yàn)合格后，可以切成Φ410×700mm-1500mm的短棒。然后采用工頻感應(yīng)爐加熱短棒，控制溫度梯度為5～10℃/100mm?？梢岳?5MN擠壓機(jī)上進(jìn)行擠壓，擠壓工藝參數(shù)見表一，擠壓模具工作帶寬度控制在5mm～10mm，生產(chǎn)出制品。制品從?？琢鞒龊?，控制制品出口溫度金屬溫度不低于460℃時(shí)，牽引拉伸，牽引速度與制品擠壓速度同步，弱風(fēng)冷。表一擠壓工藝參數(shù)擠壓完畢，淬火時(shí)可以將棒材坯料置于空氣爐中進(jìn)行，淬火溫度為510～530℃，保溫時(shí)間為180～220min。后處理步驟中，在淬火之后，在人工時(shí)效處理之前，還包括拉伸。拉伸能夠矯直產(chǎn)品，消除擠壓及淬火過程中所產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。在拉伸矯直前后應(yīng)進(jìn)行尺寸測量，以滿足材料的尺寸公差要求。為了提高材料的力學(xué)性能，材料須在人工時(shí)效爐進(jìn)行人工時(shí)效，其溫度為150～160℃，保溫7.5～8.5h，出爐空冷。材料經(jīng)采用上述方法處理后，再取樣進(jìn)行顯微組織、硬度、性能檢測，得到6A02合金棒材。本發(fā)明還提供了6A02合金棒材，是通過上述的6A02合金棒材的生產(chǎn)工藝制得。按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，成分包括：Si0.9～1.10％、Fe0.20～0.40％、Cu0.40～0.55％、Mn0.20～0.30％、Mg0.60～0.80％、Zn≤0.20％、Ti≤0.15％、其余雜質(zhì)≤0.15％(其中，單個(gè)雜質(zhì)≤0.05％)以及Al余量。以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的特征和性能作進(jìn)一步的詳細(xì)描述：實(shí)施例一本實(shí)施例要制備的6A02合金棒材，按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，成分包括：Si1.0％、Fe0.4％、Cu0.5％、Mn0.3％、Mg0.75％、Zn0.2％、Ti0.15％、其余雜質(zhì)0.15％以及Al余量。其生產(chǎn)工藝包括以下步驟：步驟S1：根據(jù)要制備的6A02合金棒材進(jìn)行配比計(jì)算，將820℃的鋁液與重熔用鋁錠混合，待二者的混合物的溫度降至770℃時(shí)加入計(jì)算好的Cu元素添加劑、Mn元素添加劑、Si元素添加劑、Mg元素添加劑，攪拌熔煉20min后扒渣，得到熔煉物；其中，鋁液與重熔用鋁錠的質(zhì)量比為100：20；步驟S2：將熔煉物與精煉劑(煙臺(tái)興鋁金屬材料有限公司生產(chǎn))混合，在750℃下精煉20min，精煉劑與熔煉物的質(zhì)量比0.3：100；步驟S3：保持精煉后的熔體的溫度為725℃，利用純度為99.9％的氮?dú)庾匀垠w的底部由下往上吹氣，然后將45ppi的泡沫陶瓷板加熱至750℃，過濾熔體；其中，氮?dú)獾膲毫?.6MPa、流量為6m3/h；步驟S4：利用wagstaff鑄造技術(shù)對(duì)熔體進(jìn)行鑄造，鑄造溫度為720℃，鑄造時(shí)所用的鑄造模具的外部水冷；步驟S5：去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層并且表面偏析層的單邊去除量保持為3mm，接著將鑄錠切割為Φ410×1500mm的短棒，加熱至470℃后進(jìn)行正向擠壓，正向擠壓的速度為3m/min，然后將短棒置于530℃進(jìn)行淬火，保溫220min，再拉伸，在160℃下保溫9h實(shí)現(xiàn)人工時(shí)效，空冷后進(jìn)行檢測。本實(shí)施例制得的6A02合金棒材符合成分和性能要求，其抗拉強(qiáng)度為340MPa，斷后伸長率為9％，布氏硬度為95HB。實(shí)施例二本實(shí)施例要制備的6A02合金棒材，按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，成分包括：Si0.9％、Fe0.20％、Cu0.40％、Mn0.20％、Mg0.60％、Zn0.05％、Ti0.1％、其余雜質(zhì)0.05％以及Al余量。其生產(chǎn)工藝包括以下步驟：步驟S1：根據(jù)要制備的6A02合金棒材進(jìn)行配比計(jì)算，將800℃的鋁液與鑄錠鋸切頭尾料混合，待二者的混合物的溫度降至750℃時(shí)加入計(jì)算好的Cu元素添加劑、Mn元素添加劑、Al-Fe中間合金、Mg錠，攪拌熔煉10min后扒渣，得到熔煉物；其中，鋁液與固體料的質(zhì)量比為100：15；步驟S2：將需要精煉的熔煉物倒入靜置爐中，然后將粉狀的精煉劑(煙臺(tái)興鋁金屬材料有限公司生產(chǎn))裝入噴粉罐，將“T”型精煉器和噴粉罐連接牢固，插入靜置爐的熔煉物中，打開氣體瓶氣閥，操作“T”型精煉器在靜置爐中來回移動(dòng)，保證是在730℃下精煉15min；其中，精煉劑與熔煉物的質(zhì)量比0.1：100，氣體瓶中裝的是純度為99.99％的氬氣，氣體瓶中的壓力為0.2MPa，噴出氣體的流量為5m3/h；在上述操作后，往熔體表面撒施覆蓋劑，靜置10min，覆蓋劑(主要成分包括KCl、MgCl2和CaF2)與熔體的質(zhì)量比為0.4：100；步驟S3：保持精煉后的熔體的溫度為715℃，利用純度為99.99％的氦氣自熔體的底部由下往上吹氣，然后將35ppi的泡沫陶瓷板加熱至600℃，過濾熔體，再往熔體中加入Al-Ti-B絲；其中，氦氣的壓力為0.2MPa、流量為5m3/h，熔體與Al-Ti-B絲的質(zhì)量比為100：0.01；步驟S4：利用wagstaff鑄造技術(shù)對(duì)熔體進(jìn)行鑄造，鑄造溫度為710℃，鑄造時(shí)所用的鑄造模具的外部水冷；步驟S5：去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層并且鑄錠表面偏析層的單邊去除量為0.5mm，接著將鑄錠切割為Φ410×700mm的短棒，加熱至450℃后進(jìn)行正向擠壓，正向擠壓的速度為1m/min，然后將短棒在510℃保溫180min實(shí)現(xiàn)淬火，再拉伸，在160℃下保溫7.5h，完成人工時(shí)效，空冷后進(jìn)行檢測。本實(shí)施例制得的6A02合金棒材符合成分和性能要求，其抗拉強(qiáng)度為365MPa，斷后伸長率為11％，布氏硬度為99HB。實(shí)施例三本實(shí)施例要制備6A02-T6合金棒材，按重量百分?jǐn)?shù)計(jì)，成分包括：Si1.0％、Fe0.3％、Cu0.45％、Mn0.25％、Mg0.7％、Zn0.1％、Ti0.05％、其余雜質(zhì)0.05％以及Al余量。其生產(chǎn)工藝包括以下步驟：步驟S1：根據(jù)要制備的6A02合金棒材進(jìn)行配比計(jì)算，根據(jù)電解鋁液的預(yù)分析結(jié)果選擇合適的鋁電解槽進(jìn)行出鋁，將電解鋁液從電解槽抽至真空抬包中運(yùn)至鑄造車間倒入熔煉爐內(nèi)，利用810℃的電解鋁液的高溫?zé)崃咳刍尤氲闹厝塾娩X錠，待熔煉爐內(nèi)物質(zhì)溫度降至760℃時(shí)加入計(jì)算所需的Cu元素添加劑、Mn元素添加劑、Al-Fe中間合金、Mg錠，攪拌熔煉15min后扒渣，得到熔煉物；其中，鋁液與重熔用鋁錠的質(zhì)量比為100：17；從熔煉物中取樣做快速分析，成分符合所配鋁合金的成分要求，所以將熔煉物轉(zhuǎn)入靜置爐中；步驟S2：將粉狀的精煉劑(煙臺(tái)興鋁金屬材料有限公司生產(chǎn))按照2kg/t的用量裝入噴粉罐，將“T”型精煉器和噴粉罐連接牢固，插入靜置爐的熔煉物中，打開氣體瓶氣閥，操作“T”型精煉器在靜置爐中來回移動(dòng)，保證是在740℃的條件下精煉18min；其中，氣體瓶中裝的是純度為99.99％的氮?dú)?，氣體瓶中的壓力為0.4MPa，噴出氣體的流量為5.5m3/h；經(jīng)以上操作之后，往熔體表面撒施覆蓋劑，靜置13min，覆蓋劑(主要成分包括KCl、MgCl2和CaF2)與熔體的質(zhì)量比為0.3：100；步驟S3：保持精煉后的熔體的溫度為720℃，利用純度為99.99％的氮?dú)庾匀垠w的底部由下往上吹氣，然后將40ppi的泡沫陶瓷板加熱至650℃，過濾熔體，再往熔體中加入Al-Ti-B絲；其中，氮?dú)獾膲毫?.4MPa、流量為5.5m3/h，熔體與Al-Ti-B絲的質(zhì)量比為100：0.02；步驟S4：采用wagstaff鑄造技術(shù)對(duì)熔體進(jìn)行鑄造，鑄造溫度為715℃，鑄造時(shí)所用的鑄造模具的外部水冷；步驟S5：去除鑄造得到的鑄錠的表面偏析層并且鑄錠表面偏析層的單邊去除量為2mm，保證鑄錠的表面粗糙度為Ra12.5，同時(shí)保證其外表面潔凈，接著將鑄錠切割為Φ410×1000mm的短棒；利用感應(yīng)爐將短棒加熱至460℃，在55MN正向擠壓機(jī)上進(jìn)行擠壓，正向擠壓的速度為2m/min，制品從模孔流出后，控制制品出口溫度金屬溫度為460℃時(shí)，牽引拉伸，牽引速度與制品擠壓速度同步，弱風(fēng)冷；然后將短棒空氣爐內(nèi)進(jìn)行淬火，淬火加熱溫度520℃，保溫時(shí)間200min，隨后再進(jìn)行1.5％的拉伸矯直；再在155℃下保溫8h，空冷后取樣檢測。本實(shí)施例進(jìn)行了重復(fù)試驗(yàn)，按照上述操作步驟制備兩次，兩次制得的6A02-T6合金棒材均符合成分和性能要求，其力學(xué)性能結(jié)果參加表二：表二力學(xué)性能試樣號(hào)σbMPaδ％HB0013851511700238312117由上表可知，通過采用優(yōu)化成分，結(jié)合擠壓及熱處理技術(shù)，解決了6A02合金力學(xué)性能問題，制定合理的工藝方案。掌握了高強(qiáng)鋁棒生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，獲得了性能、組織、尺寸、表面均達(dá)到國外同類產(chǎn)品先進(jìn)水平的材料。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3