鋁合金鍛件的鍛造方法與流程
背景技術：
現(xiàn)有技術中鋁合金工件的加工包括鍛造法以及鑄造法，而鑄造法包括重力鑄造以及低壓鑄造，但是隨著鋁合金技術的不斷發(fā)展，現(xiàn)在重力鑄造法基本已經被市場淘汰，一些更優(yōu)質的成型方法正在被廣泛使用，除了重力鑄造成型法，低壓鑄造法也是鋁合金成型常用的一種方法，低壓鑄造法是在成型過程中加壓，鋁合金在模具里熔融后，在外界壓力的作用流滿整個模具，同時，鋁合金還在外界壓力的作用完成凝固結晶。在相同的條件下，與重力鑄造成型法生產的鋁合金相比，利用低壓鑄造成型法生產的鋁合金的結構組織更加密實，機械性能更好。此外，利用低壓鑄造成型法生產鋁合金時，大大的優(yōu)化了澆冒組織的結構，鋁合金液體的收復率可以達到90%。低壓鑄造法的缺點是鑄造時間長、換模具時間長、設備成本高。低壓鑄造法已經成為了鋁合金制造的首選工藝，截止到目前為止，重力鑄造法生產鋁合金已經基本不用，低壓鑄造法生產鋁合金的工藝被廣泛使用。
鋁合金的鍛造成型是固體到固體的變化來生產，過程中不包含液態(tài)相變，都是固態(tài)變化。與鑄造鋁合金相比，鍛造生產的鋁合金力學性能更好，并且其強度高、耐腐蝕性能好、尺寸準備。再者，由于在鍛造鋁合金的過程中，鋁合金晶粒的流動方向與受外力的方向相同，因而利用鍛造成型方法生產的鋁合金的強度、疲勞強度要優(yōu)于利用鑄造法生產的鋁合金。利用鍛造成型法生產的鋁合金的伸長率為百分之十四左右。此外，利用鍛造成型方法生產的鋁合金，表面沒有明顯氣孔缺陷，在將來進行表面處理時，具有先天優(yōu)勢，大大增強了鋁合金的可塑性。
利用鍛造成型工藝制造鋁合金也有不足之處，首先是鍛造法的工藝流程比較復雜，鋁合金的制造成本比較大。利用鍛造成型工藝制造的鋁合金的綜合性能更優(yōu)，但成本更高。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術中存在的缺陷，提供一種鋁合金鍛件的鍛造方法，使得鍛造成本降低。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是設計一種鋁合金鍛件的鍛造方法，包括以下步驟：
s1：下料，切斷鋁合金鑄錠作為坯料，坯料尺寸大于5個單個工件的制坯尺寸；
s2：鍛前加熱，將坯料置于天然氣加熱爐中隨爐升溫至280℃后，以≤40℃/h且≥30℃/h的升溫速率加熱至450℃±10℃，并保溫≥20h后出爐；
s3：鍛造，初鍛溫度為450℃，終鍛溫度為400℃，采用三拔三墩進行作業(yè)，將坯料鍛造成薄片狀，坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5-1cm；
s4：快速模切，利用液壓沖切機在薄片狀坯料上模切若干單元坯料，多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料；
s5：回爐加熱，將若干單元坯料置入加熱爐內隨爐升溫至450℃±10℃，并保溫2-3h;
s6：坯料成型，將回爐加熱后的單元坯料分別進行閉式模鍛，閉式模鍛后進行沖孔，而后進行旋壓；
s7：冷卻，坯料在旋壓機上冷卻至180℃以下后，將其取出旋壓機后冷卻至室溫；
s8：固溶處理；
s9：機加工后進行外觀檢查并打標入庫。
進一步改進的是，所述固溶處理具體為：室溫裝爐，加熱至460-480℃保溫3-4h，固溶水溫40-50℃，入水時間要≤10s，使鋁合金鍛件固溶后的溫度為40-50℃。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于：目前的工藝是將坯料進行預鍛以及終鍛后直接進入閉式模鍛，然而閉式模鍛需要金屬材料盡可能填滿模腔后方能夠保證產品的成型要求，由此對于鍛造時的坯料形狀有著極大的要求，使得鍛造時成型要求極高，本發(fā)明增加了模切，簡化了鍛造時的成型要求，而且同一批次能夠模切多個單元坯料，極大地提高了效率，而且多余的邊角料能夠及時回收利用，降低了材料的浪費。
具體實施方式
下面結合實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
本發(fā)明是一種鋁合金鍛件的鍛造方法，包括以下步驟：
s1：下料，切斷鋁合金鑄錠作為坯料，坯料尺寸大于5個單個工件的制坯尺寸；
s2：鍛前加熱，將坯料置于天然氣加熱爐中隨爐升溫至280℃后，以≤40℃/h且≥30℃/h的升溫速率加熱至450℃±10℃，并保溫≥20h后出爐；
s3：鍛造，初鍛溫度為450℃，終鍛溫度為400℃，采用三拔三墩進行作業(yè)，將坯料鍛造成薄片狀，坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5-1cm；
s4：快速模切，利用液壓沖切機在薄片狀坯料上模切若干單元坯料，多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料；
s5：回爐加熱，將若干單元坯料置入加熱爐內隨爐升溫至450℃±10℃，并保溫2-3h;
s6：坯料成型，將回爐加熱后的單元坯料分別進行閉式模鍛，閉式模鍛后進行沖孔，而后進行旋壓；
s7：冷卻，坯料在旋壓機上冷卻至180℃以下后，將其取出旋壓機后冷卻至室溫；
s8：固溶處理；
s9：機加工后進行外觀檢查并打標入庫。
本實施例中優(yōu)選的實施方式為，所述固溶處理具體為：室溫裝爐，加熱至460-480℃保溫3-4h，固溶水溫40-50℃，入水時間要≤10s，使鋁合金鍛件固溶后的溫度為40-50℃。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
技術特征：
1.一種鋁合金鍛件的鍛造方法，其特征在于，包括以下步驟：
s1：下料，切斷鋁合金鑄錠作為坯料，坯料尺寸大于5個單個工件的制坯尺寸；
s2：鍛前加熱，將坯料置于天然氣加熱爐中隨爐升溫至280℃后，以≤40℃/h且≥30℃/h的升溫速率加熱至450℃±10℃，并保溫≥20h后出爐；
s3：鍛造，初鍛溫度為450℃，終鍛溫度為400℃，采用三拔三墩進行作業(yè)，將坯料鍛造成薄片狀，坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5-1cm；
s4：快速模切，利用液壓沖切機在薄片狀坯料上模切若干單元坯料，多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料；
s5：回爐加熱，將若干單元坯料置入加熱爐內隨爐升溫至450℃±10℃，并保溫2-3h;
s6：坯料成型，將回爐加熱后的單元坯料分別進行閉式模鍛，閉式模鍛后進行沖孔，而后進行旋壓；
s7：冷卻，坯料在旋壓機上冷卻至180℃以下后，將其取出旋壓機后冷卻至室溫；
s8：固溶處理；
s9：機加工后進行外觀檢查并打標入庫。
2.如權利要求1所述鋁合金鍛件的鍛造方法，其特征在于，所述固溶處理具體為：室溫裝爐，加熱至460-480℃保溫3-4h，固溶水溫40-50℃，入水時間要≤10s，使鋁合金鍛件固溶后的溫度為40-50℃。
技術總結
本發(fā)明公開了一種鋁合金鍛件的鍛造方法，S1：下料；S2：鍛前加熱；S3：鍛造，初鍛溫度為450℃，終鍛溫度為400℃，采用三拔三墩進行作業(yè)，將坯料鍛造成薄片狀，坯料鍛造后的厚度大于工件厚度0.5?1cm；S4：快速模切，利用液壓沖切機在薄片狀坯料上模切若干單元坯料，多余邊角料送入天然氣加熱爐中升溫并保溫繼續(xù)作為下一批次的鍛造坯料；S5：回爐加熱;S6：坯料成型；S7：冷卻，坯料在旋壓機上冷卻至180℃以下后，將其取出旋壓機后冷卻至室溫；S8：固溶處理；S9：機加工后進行外觀檢查并打標入庫。