【佛山铝管厂家】华昌铝厂高精度、高硬度2017铝棒消费工艺技术分享
1 序言
2017是Al－Cu－Mg系铝合金中的第一个得到工业生产运用的硬铝合金型材，其成分较为有效，综合型能不错。选用线下热处理，当然时效性情况下应用的比较多。但是选用线下热处理工艺流程较为繁杂，对热处理电炉特性规定也较为高，且线下热处理易造成棒料部分晶体粗壮，减少线下热处理回火溫度又非常容易导致硬度不足。文中科学研究华昌铝厂选用反方向挤压成型线上热处理 拉拨 人工时效的方式，生产制造高精密、高韧性2017铝合金棒料，讨论了不一样热处理方法和拉拨生产加工率对2017铝合金棒料特性的危害。根据对热处理工艺和拉拨加工工艺的提升，生产制造出了满足用户要求的商品。
商品技术标准：铝合金型号2017，商品直徑φ16.1±0.03mm，强度≥Hv135，交货长短：2500Mm,弯折度：≤0.6毫米/2500Mm。
2 生产工艺流程
2.1成分
根据铝合金可靠性设计，铝锭成分操纵如表1：
2017铝合金成份 表1
规范
成分 %
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
Ti
别的
Al
单独
累计
规范
0.2-
0.8
0.70
3.5-
4.5
0.4-
1.0
0.4-
0.8
0.1
0.25
0.15
<0.05
<0.15
容量
评测
0.36
0.18
3.82
0.52
0.56
0.01
0.18
0.02
2.2挤压成型加工工艺
选用锭坯规格型号：φ130×205毫米，800吨单动反方向连续挤压机挤压成型成φ17.5毫米和φ16.8毫米二种
规格型号的棒料。挤压成型加工工艺主要参数操纵见表2：
挤压成型加工工艺主要参数 表2
挤压成型筒溫度℃
模貝溫度℃
浇铸溫度℃
挤压比
挤压成型速率
m/min
出入口溫度℃
制冷方法
380～430
420±10
440±10
20～30
3-4
470-500
水冷散热
2.3热处理工艺方法
选用线上热处理 当然时效性、当然时效性 人工时效、当然时效性 拉拨﹢人工时效的方法，调查其对商品强度及弯折度的危害。
2.4拉拨生产加工率
将φ17.5毫米和φ16.8毫米规格型号的铝锭选用不一样生产加工率拉拨为φ16.1毫米的棒料商品，认证不一样生产加工率标准下对商品强度和弯折度的危害。
3 试验方案
将历经反方向挤压成型线上热处理的φ17.5毫米和φ16.8毫米棒料，在生产过程中以以下方法开展实验科学研究。
3.1 将挤压成型棒料开展1h，5h，10h，24小时，36h，48h，72h，110h当然时效性，检验当然时效性后的强度；
3.2 当然时效性2.5h、36h后，再开展人工时效，检验其对事后人工时效强度的危害；
3.3 将当然时效性后的棒料开展“拉拨＋人工时效”的变形热处理工艺，检验其对强度的危害；
3.4 检验不一样拉拨生产加工率对棒料强度及弯折度的危害。
4 试验結果与剖析
4.1 挤压成型线上热处理后当然时效性试验
取线上热处理直徑φ16.8±0.11mm的棒料试品10支，置放1h、5h、10h、24小时、36h、48h、72h、110h开展当然时效性，精确测量其强度，绘图的当然时效性强度曲线图见图1。
图1 2017铝锭当然时效性硬底化曲线图
由图1由此可见，2017铝合金挤压成型棒料线上热处理后，当然时效性做到最高值强度的時间为三天，最大强度可以达到Hv120上下。
4.2当然时效性后再人工时效试验
西天取经线上水冷散热热处理，直徑φ16.8±0.11mm的棒料试品20支，将其当然时效性2.5h、36h后，再开展（170℃×8h）人工时效，测出其强度见表3。
2017铝锭当然时效性后再人工时效的强度 表3
2.5（h）
36（h）
最高值
极小值
均值
最高值
极小值
均值
人工时效前强度（Hv）
96.3
94.5
95.4
118.3
112.3
115.6
人工时效后强度（Hv）
121.4
118.8
120.0
123.4
116.0
120.2
由3表数据信息可看得出，当然时效性2.5h或36h再开展人工时效所获得最后强度与当然时效性能够做到的最高值强度基本一致。
4.3当然时效性后开展拉拨再人工时效试验
西天取经线上水冷散热热处理，直徑φ16.8±0.11mm的棒料试品30支，各自开展1h、18h、42h当然时效性后拉拨为规格型号φ16.1毫米棒料，随后开展（170℃×8h）人工时效，测出其强度见表4。
2017铝锭当然时效性后拉拨再人工时效的强度 表4
“拉拨＋人工时效”后强度(HV)
当然时效性時间
1h
18h
42h
最高值
134.4
135.6
141.4
极小值
142.4
143.7
155.1
均值
138.3
139.2
147.9
由表4能够看得出，拉拨生产加工率不会改变时，当然时效性時间的增加能提升“拉拨＋人工时效”后的棒料强度，且当然时效性18h后再开展“拉拨＋人工时效”强度值可做到商品技术标准。
4.4拉拨生产加工率对棒料强度的危害试验
取直徑φ17.5毫米和φ16.8毫米棒料10支，当然时效性18h后一次拉拨成φ16.1毫米，生产加工率各自为15.3%、8.2%，随后开展（170℃×8h）人工时效，各自测出其均值强度如图2。
图2 不一样拉拨生产加工率对2017铝锭最后强度的危害
4.5拉拨生产加工率对弯折率危害的试验
将φ17.5毫米棒料一次拖到φ16.1±0.02mm商品时，生产加工率是15.3%。因为生产加工率过大，产品内应力大，商品表层非常容易划伤，且比较严重弯折，经数次校直仍不能满足弯折度规定。
后改成三道次拉拨加工工艺：第一道次由φ17.5毫米弄成φ16.8mm、第二道次由φ16.8mm拉拨φ16.4mm、第三道次由φ16.4mm弄成φ16.1±0.02mm，生产加工率各自为6.7%，5.8%，3.6%，尽管数次拉拨时，商品表层划伤有一定的降低，弯折度有一定水平改进，但良品率或是很低，仅有35.6%达标。
而取27支直徑φ16.8毫米棒料一次弄成φ16.1±0.02mm商品时，生产加工率是8.2%。校直后锯切成2500Mm的制成品，弯折度检验所有达标，其結果如表5。
2017铝锭弯折度检验結果 表5
弯折度范畴/mm
X≤0.2
0.2＜X≤0.3
0.3＜X≤0.4
0.4＜X≤0.5
0.5＜X≤0.6
总数（支）
15
7
2
2
1
百分数
55.56%
25.93%
7.41%
7.41%
3.70%
5 结果
文中从简单化生产制造工艺流程，提升生产工艺流程的视角，关键讨论不一样热工艺处理和不一样拉拨生产加工率标准下，生产制造高精密、高韧性的2017铝合金棒料的方式。
5.1 在以上挤压成型加工工艺标准下，2017铝合金挤压成型线上热处理的棒料，经三天当然时效性最大强度值只有做到Hv120上下，当然时效性后在开展人工时效对强度危害不显著；
5.2 棒料拉拨前增加当然时效性時间，能提升拉拨后人工时效的强度。
5.3 提升拉拨生产加工率，能够提升人工时效后的商品强度。
5.4 同样的拉拨标准下，拉拨生产加工率的尺寸对商品的弯折度有影响，生产加工比越大弯折值越大；
5.5 挤压成型出入口温控在470℃之上线上热处理的φ16.8毫米挤压成型胚料，经当然时效性18h之上，一次拉拨成φ16.1±0.02mm棒料，再开展（170℃×8h）人工时效，可以做到HV≥135,平行度≤0.6毫米/2500Mm的技术标准。
