高硅鋁合金無縫管擠壓工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋁合金擠壓領域，具體涉及一種汽車缸套用高硅鋁合金無縫管擠壓工
-H-
O
【背景技術】
[0002]高硅鋁合金具有變形抗力較大、塑性較差的特點。現有技術中，擠壓生產高硅鋁合金無縫管時，如果工藝選用不當，會使管坯產生起皮等不必要的缺陷，引發表面質量不合格冋題。
【發明內容】
[0003]有鑒于此，本發明的目的在于提供一種新的高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，該工藝步驟簡單、可明顯提高高硅鋁合金無縫管的表面質量及其力學性能。
[0004]為達到上述目的，本發明提供如下技術方案:一種高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，包括鑄棒加熱一模具加熱一機加工一擠壓一熱處理；
[0005]所述鑄棒加熱為:將鑄棒放置在加熱爐中，通過加熱爐中的感應線圈加熱至400±5°〇，保溫 20-301^11 ；
[0006]所述模具加熱為:將模具放置在模具加熱爐中加熱至420± 10°C ；
[0007]所述機加工為:對鑄棒表面進行車皮；
[0008]所述擠壓為:擠壓前將擠壓筒加熱至450±10°C并保持該溫度，將鑄棒送至擠壓筒內，控制鑄棒與擠壓筒間間隙量為2-4mm，擠壓速度控制為1.0±0.3m/min ；
[0009]所述熱處理為:擠壓成型后的管坯進行空冷。
[0010]進一步，所述鑄棒加熱步驟中，從加熱爐中出來的鑄棒頭端溫度為400±5°C，鑄棒頭、尾兩端溫差控制在25V?35°C間。
[0011]進一步，所述模具加熱步驟中，模具在420±10°C溫度下的模具加熱爐中保溫3-8小時。
[0012]進一步，所述熱處理步驟還包括固溶處理與時效處理，所述固溶處理為空冷后的管坯在490°C下保溫8小時，所述時效處理為固溶處理后的管坯在180°C下保溫8小時。
[0013]本發明的有益效果在于:
[0014](I)本工藝方法生產制造的高硅鋁合金無縫管坯，其抗拉強度達到:375MPa、斷后伸長率達到:2%，力學性能顯著優于現有工藝生產的無縫管坯；
[0015](2)各階段中，鑄棒及對應設備均進行加熱，相互之間溫差微小，有利于擠壓工藝的進行;
[0016](3)通過機加過程清除了表面缺陷，有效的防止了因前期鑄棒表面質量對后續擠壓過程的影響，在保證了管坯力學性能的同時，提高了管坯的表面質量；
[0017](4)生產的鋁合金缸套管坯表面無氣泡、表面劃傷等缺陷產生，并且內部組織的分布均勻，確保了鋁合金缸套良好的耐磨性；
[0018](5)該方法簡化了工藝流程、提高生產效率、縮短生產周期、降低生產成本，具有明顯的經濟效益。
【附圖說明】
[0019]為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明:
[0020]圖1為未改進工藝前高硅鋁合金的顯微組織；
[0021]圖2為改進工藝后高硅鋁合金的顯微組織。
【具體實施方式】
[0022]下面結合具體實施例對本發明進行詳細的描述。
[0023]第一實施例
[0024]本實施例的高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，包括鑄棒加熱一模具加熱一機加工一擠壓一熱處理；
[0025]鑄棒加熱為:鑄棒放置在加熱爐中，通過加熱爐中的感應線圈實現梯度加熱，將鑄棒加熱至395°C，加熱后從加熱爐出來的鑄棒頭尾兩端有溫差，頭端的溫度滿足395°C，控制頭、尾兩端的溫差保持在25°C?30°C之間，保溫20min ;
[0026]模具加熱為:模具放置在模具加熱爐中，在410°C溫度下的模具加熱爐中保溫3小時，使模具溫度達到410°C ；
[0027]機加工:對鑄棒表面進行車皮，切削厚度為3mm，去除鑄棒表面缺陷；
[0028]擠壓為:擠壓前將擠壓筒加熱至440°C并保持該溫度，將鑄棒送至擠壓筒內，控制鑄棒與擠壓筒間間隙量為2mm，擠壓速度控制為1.3m/min ；
[0029]熱處理:擠壓成型后的管坯首先進行空冷，再依次進行490°C下保溫8小時的固溶處理及180°C下保溫8小時的時效處理。
[0030]經過上述方法生產制造的高硅鋁合金無縫管坯，其抗拉強度達到:375MPa、斷后伸長率達到:2%，力學性能顯著優于現有工藝生產的無縫管坯；
[0031]各階段中，鑄棒及對應設備均進行加熱，相互之間溫差微小，有利于擠壓工藝的進行；
[0032]通過機加過程清除了表面缺陷，有效的防止了因前期鑄棒表面質量對后續擠壓過程的影響，在保證了管坯力學性能的同時，提高了管坯的表面質量；
[0033]生產的鋁合金缸套管坯表面無氣泡、表面劃傷等缺陷產生，并且內部組織的分布均勻，如圖1、2所示，確保了鋁合金缸套良好的耐磨性。
[0034]第二實施例
[0035]本實施例的高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，包括鑄棒加熱一模具加熱一機加工一擠壓一熱處理；
[0036]鑄棒加熱為:鑄棒放置在加熱爐中，通過加熱爐中的感應線圈實現梯度加熱，將鑄棒加熱至405°C，加熱后從加熱爐出來的鑄棒頭尾兩端有溫差，頭端的溫度滿足405°C，控制頭、尾兩端的溫差保持在30°C?35°C之間，保溫30min ;
[0037]模具加熱為:模具放置在模具加熱爐中，在430°C溫度下的模具加熱爐中保溫8小時，使模具溫度達到430 °C ；
[0038]機加工:對鑄棒表面進行車皮，切削厚度為4mm，去除鑄棒表面缺陷；
[0039]擠壓為:擠壓前將擠壓筒加熱至460°C并保持該溫度，將鑄棒送至擠壓筒內，控制鑄棒與擠壓筒間間隙量為4mm，擠壓速度控制為0.7m/min ；
[0040]熱處理:擠壓成型后的管坯首先進行空冷，再依次進行490°C下保溫8小時的固溶處理及180°C下保溫8小時的時效處理。
[0041]經過上述方法生產制造的高硅鋁合金無縫管坯，其抗拉強度達到:375MPa、斷后伸長率達到:2%，力學性能顯著優于現有工藝生產的無縫管坯；
[0042]各階段中，鑄棒及對應設備均進行加熱，相互之間溫差微小，有利于擠壓工藝的進行；
[0043]通過機加過程清除了表面缺陷，有效的防止了因前期鑄棒表面質量對后續擠壓過程的影響，在保證了管坯力學性能的同時，提高了管坯的表面質量；
[0044]生產的鋁合金缸套管坯表面無氣泡、表面劃傷等缺陷產生，并且內部組織的分布均勻，確保了鋁合金缸套良好的耐磨性。
[0045]第三實施例
[0046]本實施例的高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，包括鑄棒加熱一模具加熱一機加工一擠壓一熱處理；
[0047]鑄棒加熱為:鑄棒放置在加熱爐中，通過加熱爐中的感應線圈實現梯度加熱，將鑄棒加熱至400 0C，加熱后從加熱爐出來的鑄棒頭尾兩端有溫差，頭端的溫度滿足400 0C，控制頭、尾兩端的溫差保持在28°C?32°C之間，保溫25min ;
[0048]模具加熱為:模具放置在模具加熱爐中，在420°C溫度下的模具加熱爐中保溫6小時，使模具溫度達到420 °C ；
[0049]機加工:對鑄棒表面進行車皮，切削厚度為4mm，去除鑄棒表面缺陷；
[0050]擠壓為:擠壓前將擠壓筒加熱至450°C并保持該溫度，將鑄棒送至擠壓筒內，控制鑄棒與擠壓筒間間隙量為3mm，擠壓速度控制為1.0m/min ；
[0051]熱處理:擠壓成型后的管坯首先進行空冷，再依次進行490°C下保溫8小時的固溶處理及180°C下保溫8小時的時效處理。
[0052]經過上述方法生產制造的高硅鋁合金無縫管坯，其抗拉強度達到:375MPa、斷后伸長率達到:2%，力學性能顯著優于現有工藝生產的無縫管坯；
[0053]各階段中，鑄棒及對應設備均進行加熱，相互之間溫差微小，有利于擠壓工藝的進行；
[0054]通過機加過程清除了表面缺陷，有效的防止了因前期鑄棒表面質量對后續擠壓過程的影響，在保證了管坯力學性能的同時，提高了管坯的表面質量；
[0055]生產的鋁合金缸套管坯表面無氣泡、表面劃傷等缺陷產生，并且內部組織的分布均勻，確保了鋁合金缸套良好的耐磨性。
[0056]最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本發明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發明權利要求書所限定的范圍。
【主權項】
1.一種高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，其特征在于:包括鑄棒加熱一模具加熱一機加工—擠壓一熱處理； 所述鑄棒加熱為:將鑄棒放置在加熱爐中，通過加熱爐中的感應線圈加熱至400±5°〇，保溫 20-301^11 ； 所述模具加熱為:將模具放置在模具加熱爐中加熱至420±10°C ; 所述機加工為:對鑄棒表面進行車皮； 所述擠壓為:擠壓前將擠壓筒加熱至450±10°C并保持該溫度，將鑄棒送至擠壓筒內，控制鑄棒與擠壓筒間間隙量為2-4mm，擠壓速度控制為1.0±0.3m/min ； 所述熱處理為:擠壓成型后的管坯進行空冷。
2.根據權利要求1所述的高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，其特征在于:所述鑄棒加熱步驟中，從加熱爐中出來的鑄棒頭端溫度為400 ± 5 °C，鑄棒頭、尾兩端溫差控制在25 °C?35°C 間。
3.根據權利要求1所述的高硅鋁合金無縫管坯擠壓工藝，其特征在于:所述模具加熱步驟中，模具在420±10°C溫度下的模具加熱爐中保溫3-8小時。
4.根據權利要求1所述的高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，其特征在于:所述熱處理步驟還包括固溶處理與時效處理，所述固溶處理為空冷后的管坯在490°C下保溫8小時，所述時效處理為固溶處理后的管坯在180°C下保溫8小時。
【專利摘要】本發明公開了一種高硅鋁合金無縫管擠壓工藝，包括鑄棒加熱→模具加熱→機加工→擠壓→熱處理；將鑄棒放置在加熱爐中，通過加熱爐中的感應線圈加熱至400±5℃，保溫20-30min；將模具放置在模具加熱爐中加熱至420±10℃；對鑄棒表面進行車皮；擠壓前將擠壓筒加熱至450±10℃并保持該溫度，將鑄棒送至擠壓筒內，控制鑄棒與擠壓筒間間隙量為2-4mm，擠壓速度控制為1.0±0.3m/min；擠壓成型后的管坯進行空冷；本工藝方法生產制造的高硅鋁合金無縫管坯表面無氣泡、表面劃傷等缺陷產生，內部組織的分布均勻，力學性能好，確保了鋁合金缸套良好的耐磨性；簡化了工藝流程、提高生產效率、降低生產成本，具有明顯的經濟效益。
【IPC分類】B21C23-08, C22F1-043
【公開號】CN104550288
【申請號】CN201410835841
【發明人】李鵬偉, 崔建忠, 蓋洪濤, 張海濤, 王彥俊, 秦克, 鄭永帥, 陳啟超
【申請人】遼寧忠旺集團有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月26日