鋁合金殼體的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鋁合金加工處理方法,特別是涉及一種鋁合金殼體的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著數碼電子產業以及通訊產業的迅速發展,手機、筆記本電腦與數碼相機等電子產品的普遍性與日倶增,成為人人必備的日常用品。而為了提高各種電子產品的市場競爭力,制造廠商除了積極完善數碼電子產品的使用性能之外,也極力提升產品的美觀性與便攜性,以得到消費者的更多的青睞。鋁合金殼體能夠帶來無以倫比的視覺沖擊感,同時具有手感細膩、防摔、抗腐蝕、輕便等優點,一直以來倍受消費者青睞,代表著高端電子產品殼體的發展方向。
[0003]目前,電子產品(如手機、筆記本、平板電腦、數碼相機等)的鋁合金殼體部件主要采用壓鑄成型法或沖壓成型法。利用壓鑄成型法制備的殼體能夠獲得較復雜的結構特征,但其機械性能比較差,尤其是塑性;而且壓鑄過后,材料內部組織偏析嚴重,后續進行陽極氧化處理效果差,進而導致表觀效果差。而利用沖壓成型法制備的殼體,其內部組織偏析少,后續進行陽極氧化的效果好,能夠獲得很好表觀效果,但其主要是通過拉伸、折彎等形成產品殼體,產品截面厚度一致,故不能形成具有復雜結構特征的產品。
【發明內容】
[0004]基于此,有必要針對上述問題,提供一種能夠加工復雜結構、且表觀效果好的鋁合金殼體的制備方法。
[0005]—種鋁合金殼體的制備方法,包括如下步驟:
[0006]下料:將鋁合金坯料切割成預設尺寸,得到下料件;
[0007 ]固溶處理:將所述下料件進行固溶處理,得到固溶處理件;
[0008]鍛壓成型:將所述固溶處理件鍛壓成型,得到鍛壓成型件;
[0009]時效處理:將所述鍛壓成型件進行時效處理,得到鋁合金殼體。
[0010]上述鋁合金殼體的制備方法,工藝簡單,生產效率較高,鋁合金殼體機械性能及表觀效果較好,且能夠形成具有復雜結構特征的殼體的加工要求。
【具體實施方式】
[0011]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進,因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0012]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發明。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0013]本發明提供一種鋁合金殼體的制備方法,其包括如下步驟:
[0014]S110、下料:將鋁合金坯料切割成預設尺寸,得到下料件。
[0015]例如,采用剪切機將鋁合金坯料切割成所需的尺寸,得到下料件。即,在剪切機的刀片作用下,鋁合金坯料產生彎曲和拉伸變形,當應力超過剪切強度時發生斷裂形成一定尺寸的坯料,得到下料件。例如,本發明中鋁合金坯料為6系鋁合金,例如型號為6061、6063、6463的鋁合金。
[0016]S120、固溶處理:將所述下料件進行固溶處理,得到固溶處理件。
[0017]所述固溶處理(Solut1n treatment)是指將合金加熱到高溫單相區恒溫保持,使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻,以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
[0018]在本發明一實施例中,所述固溶處理是將O態材料熱處理至T6態。例如,所述固溶溫度為530± 10°C,固溶時間為60?120min。具體的,將所述下料件在520?540°C的條件下保溫60?120min,然后用冷水進行冷卻處理。優選的,將所述下料件在520-540°C的條件下保溫90min,然后用冷水進行冷卻處理。為了更好地消除鋁合金的應力,所述下料件從固溶處理的高溫爐到完全入水的時間控制在30秒以內。為了保證鋁合金的冷卻速度,水溫不大于 30°C。
[0019]S130、鍛壓成型:將所述固溶處理件鍛壓成型,得到鍛壓成型件。
[0020]所述鍛壓成型,是指利用鍛造機械或模具對工件施加壓力,使其產生塑性變形以獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸的鍛壓成型件的加工方法。通過鍛壓成型能消除鋁合金在加工過程中產生的鑄態疏松等缺陷,優化微觀組織結構,同時由于保存了完整的金屬流線,鍛壓成型件的機械性能一般優于同樣材料的壓鑄件。
[0021]進一步的,在本發明一實施例中,將所述固溶處理件置于壓力鍛壓機中進行鍛壓成型處理。又如,所述鍛壓成型采用冷鍛成型。所述冷鍛成型是指在工件在金屬再結晶溫度以下進行的鍛造成型工藝。冷鍛成型能使鋁合金的內部結構組織更加緊密,后續外觀處理效果較好。
[0022]為了降低在鍛壓成型過程中的磨損,減小固溶處理件與模具的摩擦,例如,在進行鍛造成型之前,多所述固溶處理件進行潤滑處理,以降低在鍛壓成型過程中對固溶處理件的磨損,提高原料利用率,同時減少固溶處理件與模具的摩擦,使鋁合金在鍛造過程中具有良好的流動性,減少表面組織變化以提高后續陽極氧化的良率。
[0023]例如,潤滑處理采用固體潤滑劑進行潤滑,固體潤滑劑為石墨和/或滑石粉。又如,潤滑處理采用液態鍛壓油進行潤滑,即在固溶處理件表面均勻涂抹液態鍛壓油。需要說明的是,潤滑處理所采用的液態鍛壓油為本領域技術人員所公知的液態鍛造油。
[0024]在本發明一實施例中,為了得到外形較精準的鍛壓成型件,例如,所述鍛壓成型具體為:將所述固溶處理件進行第一次鍛壓成型,得到第一鍛壓成型件;將所述第一鍛壓成型件進行第二次鍛壓成型,得到所述鍛壓成型件。通過兩次鍛壓成型,以得到外形較精準的鍛壓成型件,使其與生產所需的成品形狀相同。需要說明的是,對于生產外形較復雜的殼體,可以根據需要進行多次鍛壓成型,以得到外形符合要求的殼體。又如,所述第一鍛壓成型采用的鍛壓壓力大于所述第二次鍛壓成型采用的鍛壓壓力。
[0025]在本發明一實施例中,在所述第一次鍛壓成型之后還包括步驟:對所述第一鍛壓成型件進行切邊和/或切孔處理。例如,將第一鍛壓成型件進行切邊、切孔處理,洗修處理,以去除毛糙部分。又如,用沖床切除第一鍛壓成型件的飛邊,然后采用氣動除塵方式除去多余的廢料。例如,本發明一實施例中,進行兩次鍛壓成型處理后,再進行切邊、切孔處理,然后再進行兩次鍛壓處理,以得到鍛壓成型件。
[0026]S140、時效處理:將所述鍛壓成型件進行時效處理,得到鋁合金殼體。
[0027]可以理解,在經過鍛壓成型之后,鋁合金的內部會產生加工應力,而無法達到后續的加工要求,在本實施例中,對鍛壓成型件進行時效處理,以消除加工應力,便于后續加工,同時,通過時效處理還能夠提尚廣品的機械性能,提尚廣品的硬度及強度等。
[0028]具體的,在本實施例中,對鍛壓成型件進行自然或人工時效處理,進一步的,所述時效處理為:將所述鍛壓成型件置于165?185°C的條件下保溫6?10h。優選的,將所述鍛壓成型件置于175°C的條件下保溫8h。
[0029]進一步的,對于結構較復雜的鋁合金殼體,為了使鋁合金殼體的尺寸更加精確,以符合消費者的需要,例如,所述時效處理后還包括進行精加工處理。又如,所述精加工處理采用計算機數字控制機床進行,例如,采用計算機數字控制機床控制進行所述精加工處理。通過對時效處理后的工件進行精加工處理,以使工件達