本發(fā)明專利技術(shù)涉及有色金屬的熱處理技術(shù)，具體是一種降低噴射成形7055鋁合金鍛件應(yīng)力的熱處理方法。該熱處理方法是將7055鋁合金噴射成形錠坯為材料的鍛件進(jìn)行熱處理，熱處理步驟依次為：a.三級(jí)固溶處理：第一級(jí)固溶：溫度440~455℃，保溫1~2.5小時(shí)；第二級(jí)固溶：溫度465~480℃，保溫1~2.5小時(shí)；第三級(jí)固溶：溫度440~455℃，保溫1~2.5小時(shí)；淬火：水溫75~85℃，淬火后空冷；b.雙級(jí)時(shí)效處理：第一級(jí)時(shí)效：溫度115~125℃，保溫5~7小時(shí)；第二級(jí)時(shí)效：溫度150~170℃，保溫7~8小時(shí)。本發(fā)明專利技術(shù)能夠降低噴射成形7055鋁合金鍛件的殘余應(yīng)力，解決鍛件在后續(xù)加工過程中的開裂現(xiàn)象，延長(zhǎng)工件使用壽命。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術(shù)涉及有色金屬的熱處理技術(shù)，具體是一種。該熱處理方法是將7055鋁合金噴射成形錠坯為材料的鍛件進(jìn)行熱處理，熱處理步驟依次為：a.三級(jí)固溶處理：第一級(jí)固溶：溫度440~455℃，保溫1~2.5小時(shí)；第二級(jí)固溶：溫度465~480℃，保溫1~2.5小時(shí)；第三級(jí)固溶：溫度440~455℃，保溫1~2.5小時(shí)；淬火：水溫75~85℃，淬火后空冷；b.雙級(jí)時(shí)效處理：第一級(jí)時(shí)效：溫度115~125℃，保溫5~7小時(shí)；第二級(jí)時(shí)效：溫度150~170℃，保溫7~8小時(shí)。本專利技術(shù)能夠降低噴射成形7055鋁合金鍛件的殘余應(yīng)力，解決鍛件在后續(xù)加工過程中的開裂現(xiàn)象，延長(zhǎng)工件使用壽命。【專利說明】
本專利技術(shù)涉及有色金屬的熱處理技木，具體是ー種降低噴射成形7055鋁合金鍛件應(yīng)カ的熱處理方法。
技術(shù)介紹
7055鋁合金是以Zn為最主要強(qiáng)化合金元素的7XXX系(Al-Zn-Mg-Cu)鋁合金，其Zn含量最高，具有密度小、強(qiáng)度高、塑性好等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前廣泛使用的高強(qiáng)度高韌性鋁合金。采用噴射成形エ藝生產(chǎn)的7055鋁合金，具有晶粒精細(xì)、組織均勻致密、無宏觀偏析等優(yōu)點(diǎn)。為提高合金強(qiáng)度、韌性和抗腐蝕開裂等綜合性能，許多熱處理工藝如T6、173、176、174、177被相繼開發(fā)出來。但這些熱處理工藝均適用于7055鋁合金擠壓件，目前在國(guó)內(nèi)外還沒有制定7055鋁合金鍛件熱處理工藝相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在一些以噴射成形7055合金鍛件為毛坯的大型エ件的制造過程中，對(duì)鍛件采用了 T6、T73、T76、T74、T77熱處理制度后，雖然鍛件的強(qiáng)度、塑性等綜合性能比傳統(tǒng)鑄造鋁合金有了明顯的提高，但鍛件內(nèi)部仍然積聚了大量的內(nèi)應(yīng)力，因而使得壓氣機(jī)箱體在后續(xù)精加工成型和壽命測(cè)試過程中均產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。顯然現(xiàn)有的針對(duì)7055鋁合金擠壓件的熱處理制度，不能充分消除噴射成形7055鋁合金鍛件尤其是復(fù)雜形狀鍛件的殘余內(nèi)應(yīng)力，鍛件的抗應(yīng)カ腐蝕開裂性能及抗疲勞性能較低，不僅加工性較差，也難以滿足ー些高性能エ件較長(zhǎng)使用壽命的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠降低噴射成形7055鋁合金鍛件的殘余應(yīng)力，在維持較高綜合性能的基礎(chǔ)上，解決鍛件在后續(xù)加工過程中的開裂現(xiàn)象，可提高鍛件的抗疲勞性能，延長(zhǎng)エ件使用壽命的。本專利技術(shù)的降低噴射成 形7055鋁合金鍛件應(yīng)力的熱處理方法是:將7055鋁合金噴射成形錠坯為材料的鍛件進(jìn)行熱處理，熱處理步驟依次為，a.三級(jí)固溶處理:第一級(jí)固溶:溫度440~455°C，保溫I~2.5小時(shí)；第二級(jí)固溶:溫度465~480°C，保溫I~2.5小時(shí)；第三級(jí)固溶--溫度440~455°C，保溫I~2.5小時(shí)；淬火:水溫75~85°C，淬火后空冷；b.雙級(jí)時(shí)效處理:第一級(jí)時(shí)效:溫度115~125°C，保溫5~7小時(shí)；第二級(jí)時(shí)效:溫度150~170°C，保溫7~8小時(shí)。本專利技術(shù)具有以下有益效果:I)采用三級(jí)固溶處理，通過延長(zhǎng)固溶時(shí)間，高低溫結(jié)合的分級(jí)固溶方式,不僅使合金化元素充分的溶解到基體中，提高了固溶體的過飽和度，有利于提高后續(xù)的時(shí)效效果，增強(qiáng)材料的強(qiáng)度，而且固溶處理時(shí)，材料內(nèi)部因塑性變形和機(jī)械加工而積聚的能量(點(diǎn)缺陷，位錯(cuò)纏結(jié))得到釋放，有效地降低了材料的內(nèi)應(yīng)力，提高了材料的塑性。采用較低的最終淬火工件溫度，并配合較高的淬火介質(zhì)溫度，減小淬火溫度差，降低了淬火的速率，從而緩解鍛件在淬火過程中的溫度場(chǎng)，有效地降低鍛件的內(nèi)應(yīng)力；2)采用雙級(jí)時(shí)效處理，低溫時(shí)效處理提高了材料的強(qiáng)度，高溫時(shí)效處理進(jìn)一步降低材料的內(nèi)應(yīng)力，提高了抗應(yīng)力腐蝕開裂和抗疲勞性能。經(jīng)實(shí)際產(chǎn)品測(cè)試，通過三級(jí)固溶以及雙級(jí)時(shí)效處理的結(jié)合，噴射成形7055鋁合金鍛件的綜合性能有了極大的提高，有效解決了鍛件在加工和壽命測(cè)試中應(yīng)力開裂的問題，壽命測(cè)試中，壽命考核已經(jīng)超過3000小時(shí)。【具體實(shí)施方式】實(shí)施例:將7055鋁合金噴射成形錠坯經(jīng)車皮后擠壓(擠壓比9.6)成Φ 210mm棒材，按工件要求尺寸下料后鍛造成型為空間站壓氣機(jī)箱體毛坯，對(duì)鍛件進(jìn)行熱處理，熱處理步驟依次為:a.三級(jí)固溶處理，即，室溫2小時(shí)升至450°C，450°C保溫2小時(shí)，0.5小時(shí)升至4700C，470°C保溫2小時(shí)，設(shè)定爐溫450°C，450°C保溫2小時(shí)，淬火水溫80°C，淬火后空冷；b.雙級(jí)時(shí)效處理，室溫1.5小時(shí)升溫至120°C，120°C保溫6小時(shí)，I小時(shí)升溫至160°C，160°C保溫7.5小時(shí)，出爐冷卻至室溫。上述實(shí)施例中噴射成形7055鍛件的各項(xiàng)性能均滿足空間站壓氣機(jī)箱體用材料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。其箱體各項(xiàng)性能與任務(wù)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比見表1:表1【權(quán)利要求】1.一種，其特征是:將7055鋁合金噴射成形錠坯為材料的鍛件進(jìn)行熱處理，熱處理步驟依次為， a.三級(jí)固溶處理:第一級(jí)固溶:溫度44(T455°C，保溫廣2.5小時(shí)；第二級(jí)固溶:溫度465~480°C，保溫I~2.5小時(shí)；第三級(jí)固溶:溫度440~455°C，保溫I~2.5小時(shí)；淬火:水溫75~85°C，淬火后空冷； b.雙級(jí)時(shí)效處理:第一級(jí)時(shí)效:溫度115~125°C，保溫5~7小時(shí)；第二級(jí)時(shí)效:溫度150~170°C，保溫7~8小時(shí) 。【文檔編號(hào)】C22F1/053GK103572181SQ201310476972【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日 【專利技術(shù)者】范曦, 吳劍, 周紅玲, 張豪, 張捷, 胡大年, 楊建忠, 辛善龍 申請(qǐng)人:江蘇豪然噴射成形合金有限公司, 上海空間推進(jìn)研究所本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種降低噴射成形7055鋁合金鍛件應(yīng)力的熱處理方法，其特征是：將7055鋁合金噴射成形錠坯為材料的鍛件進(jìn)行熱處理，熱處理步驟依次為，a.三級(jí)固溶處理：第一級(jí)固溶：溫度440~455℃，保溫1~2.5小時(shí)；第二級(jí)固溶：溫度465~480℃，保溫1~2.5小時(shí)；第三級(jí)固溶：溫度440~455℃，保溫1?~2.5小時(shí)；淬火：水溫75~85℃，淬火后空冷；b.雙級(jí)時(shí)效處理：第一級(jí)時(shí)效：溫度115~125℃，保溫5~7小時(shí)；第二級(jí)時(shí)效：溫度150~170℃，保溫7~8小時(shí)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：范曦，吳劍，周紅玲，張豪，張捷，胡大年，楊建忠，辛善龍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇豪然噴射成形合金有限公司，上海空間推進(jìn)研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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