專利名稱：Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法
技術領域：
本發明屬于合金領域，具體涉及一種Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法。
背景技術：
高強鋁合金在汽車、交通、工程結構等領域因其高強度、低重量的特性，得到越來越廣泛的應用。基于Al-Zn-Mg系合金開發的Al-Zn-Mg-Cu系具有更高的強度、更好的抗腐蝕性，在節能增效等領域作用突出。Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金其主要強化相為MgZn2，其時效強化相析出順序為α相(過飽和固溶體)一GP區一η相(MgZn2) — η相(MgZn2),通過不同的熱處理工藝可達到不同的性能要求。經前期研究，經低溫時效的合金放在比較高的溫度(低于合金固溶處理溫度)下短期加熱并迅速冷卻，那么它的硬度將立即下降到和剛淬火 時差不多。Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金自然時效后在200°C 250°C短時加熱后迅速冷卻，其性能會下降到剛淬火的狀態。原先工藝流程I.輪圈型材產品擠壓，擠壓工序以F狀態控制，風冷；2.擠壓型材完成彎圓成型，焊接；3.成型輪圈與同批次擠壓型材一起固溶處理，工藝參數為480°C，保溫2小時；4.成型輪圈整形、拋光、壓窩，統計壓窩工序不良率；5.成型輪圈與同批次擠壓型材一起時效，時效工藝參數為120°C，保溫6h — 165°C，保溫8h測試型材力學性能，測試成型圈硬度。目前的工藝流程所遇到的問題是合金自然時效后強度上升，影響輪圈壓窩工序成材率。
發明內容
本發明提供了一種解決合金自然時效后強度上升，影響輪圈壓窩工序成材率的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法。為解決上述技術問題，本發明Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，包括如下步驟S1，擠壓工序，在線穿水淬火；S2，加工整形；S3，壓窩處理；S4，時效。所述加工整形包括S2. 1，彎圓成型；S2. 2，焊接；S2. 3，機械整形；S2. 4，機械拋光。所述壓窩處理包括S3. 1，回歸；S3. 2，壓窩。所述擠壓工序擠壓出口溫度在520°C 540°C，擠壓速度大于7m/min。所述淬火溫度在520°C -540°C。所述回歸的溫度為240°C ±5°C，保溫5分鐘 6分鐘，入水冷卻。所述時效工藝參數為120°C，保溫6小時至165°C，保溫8小時。本發明Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法對總工序時間具有較大縮短，并且對壓窩工序報廢率極大降低，大大節約了輪圈整體工序時間，提高了生產效率，同時，經回歸處理后的產品性能無不良表現。
圖I為本發明Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法作進一步詳細說明。如圖I所示，本發明Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，包括如下步驟S1，擠壓工序，在線穿水淬火；S2，加工整形；S3，壓窩處理；S4，時效。加工整形包括S2. 1，彎圓成型；S2. 2，焊接；S2. 3，機械整形；S2. 4，機械拋光。壓窩處理包括S3. 1，回歸；S3. 2，壓窩。
擠壓工序擠壓出口溫度在520°C 540°C，擠壓速度大于7m/min。淬火溫度在520 V -540°C。回歸的溫度為240°C ± 5°C，保溫5分鐘 6分鐘，入水冷卻。時效工藝參數為120°C，保溫6小時至165°C，保溫8小時。整個熱處理工序步驟為I.輪圈型材產品擠壓，控制擠壓出口溫度在520°C 540°C擠壓，擠壓在線采用水淬冷卻；2.擠壓型材完成彎圓成型、焊接、整形、拋光工序，保留同批次擠壓型材；3.成型輪圈與同批次擠壓型材一起回歸后，成型輪圈壓窩，統計壓窩不良率；4.成型輪圈與同批次擠壓型材一起時效，時效工藝參數為120°C，保溫6小時h至165°C，保溫8小時測試型材力學性能，測試成型圈硬度。表I為本發明與原先工藝個性能參數比較
權利要求
1.Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，包括如下步驟 SI，擠壓工序，在線穿水淬火； S2，加工整形； S3，壓窩處理； S4，時效。
2.根據權利要求I所述的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，所述加工整形包括 S2. 1，彎圓成型； S2. 2，焊接； S2. 3，機械整形； 52.4，機械拋光。
3.根據權利要求I所述的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，所述壓窩處理包括 53.1，回歸； S3. 2，壓窩。
4.根據權利要求I所述的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，所述擠壓工序擠壓出口溫度在520°C 540°C，擠壓速度大于7m/min。
5.根據權利要求I所述的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，所述淬火溫度在520°C -540°C。
6.根據權利要求3所述的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，所述回歸的溫度為240°C ±5°C，保溫5分鐘 6分鐘，入水冷卻。
7.根據權利要求I所述的Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，其特征在于，所述時效工藝參數為120°C，保溫6小時至165°C，保溫8小時。
全文摘要
本發明屬于合金領域，具體涉及一種Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法，包括如下步驟S1，擠壓工序,在線穿水淬火；S2，加工整形；S3，壓窩處理；S4，時效。所述加工整形包括S2.1，彎圓成型；S2.2，焊接；S2.3，機械整形；S2.4，機械拋光。所述壓窩處理包括S3.1，回歸；S3.2，壓窩。本發明Al-Zn-Mg-Cu系鋁合金輪圈熱處理方法對總工序時間具有較大縮短，并且對壓窩工序報廢率極大降低，大大節約了輪圈整體工序時間，提高了生產效率，同時，經回歸處理后的產品性能無不良表現。
文檔編號C22F1/053GK102758156SQ20121026208
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月26日 優先權日2012年7月26日
發明者楊小冬, 羅世兵 申請人:上海友升鋁業有限公司