一種超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，屬于金屬加工技術領 域。
【背景技術】
[0002] 超長大規格薄壁精密鋁合金管主要用于航天，航空，原子能，武器等高科技領域， 由于鋁合金密度小，而且表面容易形成一層致密的氧化膜，能阻止內部金屬進一步氧化，由 于鋁合金的這些特性，在這些領域起著非常重要的不可替代的作用。而鋁合金管的加工方 法主要有擠壓，乳制，拉拔，旋壓等方法，各種生產方法均有其優缺點，擠壓法效率比較高， 但精度差；旋壓法精度比較高，而且組織性能好，但管的長度受到比較多的限制；乳制法精 度比較高，組織性能好，而且能生產超長的管，但效率低。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備加工技術，本發 明方法制備的鋁合金管在航天，航空，原子能，武器等工業領域有起著重要作用，有著很好 的應用前景。
[0004] 本發明的技術內容如下：
[0005] -種超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，包括以下步驟：
[0006] ( 1)截取定長的擠壓述料管；將述料管車內、外表面和端面；然后用砂紙砂內、外 表面；
[0007] (2)將步驟（1)所得的管進行多道次旋壓加工；然后去除旋壓壓余，精砂外表面；
[0008] (3)將步驟（2)所得到的管材在精密多輥冷軋管機上進行多道次軋制，獲得成品規 格的管材；
[0009] (4)將步驟（3)所得到的管材進行熱處理、矯直，獲得成品管材。
[0010] 步驟（1)中所述擠壓述料管的厚度在15mm~18mm ;擠壓述料管截取長度為 400mm ~500mm〇
[0011] 步驟（1)中車內、外表面后管述的厚度在12mm~14mm，厚度精度控制在±0. 05mm 以內，直線度在±0.0 lmm以內，同軸度在±0.0 lmm以內，表面粗糙度控制在Ra3. 2以下。
[0012] 步驟（1)中所述用砂紙砂內、外表面的方法為：分別用400目和600目的砂紙精砂 內表面和外表面，使得粗糙度在RaL 6以下。
[0013] 步驟（2)中所述多道次旋壓加工的方法為：鋁合金管進行3~4道熱旋和1道冷 旋，所述熱旋道次變形量在20%~53%之間；所述冷旋，變形量在5%~20%之間，熱旋和冷 旋的總變形量在65%~80%之間，旋壓后壁厚在3mm~5mm，長度在1400mm~2000mm。
[0014] 步驟（2)中所述精砂外表面的方法為：分別用400目和600目的砂紙精砂外表面， 使得粗糙度在RaL 6以下。
[0015] 步驟（3)所述在精密多輥冷軋管機上進行多道次軋制的過程為：進行3~4道次 軋制，道次變形量在20%~60%，總變形量在80%~85%，最終壁厚控制在0. 5mm~1mm，長度 在6000mm~13000mm，獲得成品規格的管材。
[0016] 步驟（4)中所述熱處理為退火或固溶處理，退火溫度為380~480°C，固溶溫度為 480 ~520。。。
[0017] 步驟（4)中所述矯直，如果熱處理為固溶處理，固溶處理后的管在矯直后進行時效 處理，獲得成品管。
[0018] 本發明的優點在于：本發明綜合擠壓，旋壓和軋制的三種管材加工工藝的優點，避 免其不足，可以加工出超長大規格薄壁精密鋁合金管。
【具體實施方式】
[0019] 下面結合實施例來詳述該發明：
[0020] 實施例1 :超長大規格薄壁精密2A12鋁合金管（Φ 62*0. 5)的制備。
[0021] 2A12鋁合金擠壓管外徑為91mm，厚度為15mm，將其截成長度在400mm的管坯；將 其車成外徑為89mm，厚度為15±0. 05mm的管，然后分別用400#和600#的砂紙進行拋光； 拋光后的管坯在250~300°C下進行三道次熱旋后進行一道次冷旋，工藝如下表1。冷旋后 的管料切除壓余，再分別用400#和600#的砂紙對外表面進行拋光；拋光后的管材再進行 三道次精軋，乳制成62*0. 5的成品規格的管材，乳制工藝見表2 ;成品規格的管材在495~ 505°C的溫度下進行固溶處理；固溶后的管材在多輥矯直機在進行矯直；矯直后的管材在 185 ~195°C下
[0022] 保溫6~12h后進行空冷，獲得成品管材。
[0023] 表1.旋壓工藝
【主權項】
1. 一種超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： (1) 截取定長的擠壓坯料管；將坯料管車內、外表面和端面；然后用砂紙砂內、外表面； (2) 將步驟（1)所得的管進行多道次旋壓加工；然后去除旋壓壓余，精砂外表面； (3) 將步驟（2)所得到的管材在精密多輥冷軋管機上進行多道次軋制，獲得成品規格的 管材； (4) 將步驟（3)所得到的管材進行熱處理、矯直，獲得成品管材。
2. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在于：步 驟（1)中所述擠壓述料管的厚度在15mm~18mm ;擠壓述料管截取長度為400mm~500mm。
3. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在于：步 驟（1)中車內、外表面后管坯的厚度在12mm~14mm，厚度精度控制在±0. 05mm以內，直線 度在±0.0 lmm以內，同軸度在±0.0 lmm以內，表面粗糙度控制在Ra3. 2以下。
4. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在于：步 驟（1)中所述用砂紙砂內、外表面的方法為：分別用400目和600目的砂紙精砂內表面和外 表面，使得粗糙度在RaL 6以下。
5. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在于：步 驟（2)中所述多道次旋壓加工的方法為：鋁合金管進行3~4道熱旋和1道冷旋，所述熱旋 道次變形量在20%~53%之間；所述冷旋，變形量在5%~20%之間，熱旋和冷旋的總變形量 在65%~80%之間，旋壓后壁厚在3mm~5mm，長度在1400mm~2000mm。
6. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在于：步 驟（2)中所述精砂外表面的方法為：分別用400目和600目的砂紙精砂外表面，使得粗糙度 在RaL 6以下。
7. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在：步驟 (3) 所述在精密多輥冷軋管機上進行多道次軋制的過程為：進行3~4道次軋制，道次變形 量在20%~60%，總變形量在80%~85%，最終壁厚控制在0? 5mm~1mm，長度在6000mm~ 13000mm，獲得成品規格的管材。
8. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在：步驟 (4) 中所述熱處理為退火或固溶處理，退火溫度為380~480°C，固溶溫度為480~520°C。
9. 根據權利要求1所述的超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，其特征在：步驟 (4)中所述矯直，如果熱處理為固溶處理，固溶處理后的管在矯直后進行時效處理，獲得成 品管。
【專利摘要】本發明公開了屬于金屬加工技術領域的一種超長大規格薄壁精密鋁合金管的制備方法，該方法為：將擠壓鋁合金坯料取定尺長度后；精車內外表面和端面；精砂內外表面；進行3～5道次旋壓加工；去除旋壓壓余和精砂外表面；進行3～4道次軋制獲得成品規格；軋制管熱處理；矯直后獲得成品管材。該方法制備的鋁合金管的徑厚比大于60，管徑大于60mm，壁厚小于1mm，長度大于6000mm。本發明的方法綜合擠壓，旋壓和軋制三種管材的加工工藝優點，可以獲得超長大規格薄壁精密鋁合金管。
【IPC分類】B21C37-06
【公開號】CN104741413
【申請號】CN201310741173
【發明人】湯振雷, 胡捷, 李德富, 付鑫
【申請人】北京有色金屬研究總院
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月27日