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一款综合性能较好的Al-Mg-Si系合金铝板材的制备
- 2021-08-16-

   据悉,一款综合性能较好的Al-Mg-Si系合金铝板材通过如下方法制备:

  1、按照质量百分含量计算,以1.5%Mg,4.0%Si,0.5%Cu,0.9�,0.20%Mn,0.25%Li,余量为Al和不可避免的杂质的配比比例称取各原料后,将原料加热到比液相线温度高40℃以得到熔融金属液,由于该产品中含有较多硅和镁等轻合金元素,在加热熔融过程中充分搅拌以得到混合均匀的金属液。

  2、将金属液浇注到双辊铸轧设备,液面高出浇口30mm,以保持产生足够的静压从而稳定辊间压铸熔体的状态,从而能够良好提高合金铝板材的高温强度。同时,驱动双辊以70m/分的旋转周速相向旋转,并分别对铜辊施加对向压力1.8kN/mm(kN/mm表示施加到铜辊的压力除以铜辊的厚度),以保持凝固部的形状稳定,但是压力过大则会导致辊面的粗糙化进而影响板坏表面的光滑。

  3、对板坯进行均质化处理,具体将浇注后的板材加热到500℃温度后保温15小时后,以130℃/小时的冷却速度冷到320℃以下。均质化处理的温度须保持铸造板坯中的合金元素均匀、消除偏析,并使得Mg2Si能够充分固溶。同时,之所以须保持够足的冷却速度,是防止冷却过程中Mg-Si的化合物产生析出、凝集。

  4、在420℃的开轧温度进行热轧处理,热轧压下率90%。开轧温度过低使得合金铝板变形抗力过高而难于良好进行热轧,并会导致Mg-Si的化合物产生析出、凝集,从而影响后续的深拉伸性能以及低温烘烤硬化等性能。但是开温度也不能过高,否则会使得执轧,过程中晶粒粗化。热轧的压下率也不能太高,需要保持板材热轧后足够的厚度,以留有后续冷轧的足够的压下空间。

  5、进行初冷轧,初冷轧的压下率约为40%。

  6、进行退火处理,具体是将初冷轧后的合金铝板加热到480℃后保温2小时,随后随炉冷却。退火处理的温度须保持充分再结晶,但是也不能过高,以防范退火中晶粒粗化而致使卷边加工等成形性变差。

  7、进行终冷轧,终冷轧后,两次冷轧的总压下率为65%。冷轧总压下率的够大能够保持Cube取向的充分生成。但是总压下率也不宜过大,如高过70%,将会导致各向异性的问题。

  8、对时效热处理后的板材在拉伸矫直设备中施加0.3%的拉伸应变,随后在150℃的温度下保温0.8小时。产生所述拉伸应变,能够抵御随后自然时效所导致的屈服强度的升高而提高合金铝板的成形性能,但是该拉伸应变不宜过大,否则由于拉伸应变会导致强度的变大反而影响板材的成形性能。

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