：2024鋁合金又稱為高強度硬鋁，其擠壓型材主要應用于飛機機身框架、機翼桁條、翼肋等受力結構件，其中2024鋁合金擠壓角型材產品大部分依賴進口，國內只有少數幾家公司能夠生產，但目前仍存在較多問題，主要體現：(1)2024鋁合金強度較高，擠壓變形抗力較大，難于擠壓成型，且尺寸公差難以保證；(2)型材擠壓效率過低；(3)立式淬火后型材變形及回彈性較大，致使整形較困難，成品率較低至35％左右。2024高強鋁合金特薄壁型材屬于2系A1-Cu硬鋁合金系列，強度高、耐熱性好。型材壁厚較薄，僅為1.0mm，型材的成型性和尺寸精度較難控制，現有的生產工藝無法達到GJB2507A標準要求，需要從模具設計、擠壓工藝、淬火夾具制作、淬火制度及后期整形等多方面進行試制調整。技術實現要素：有鑒于此，本發明為了解決2024高強鋁合金特薄壁型材壁厚較薄，僅為1.0mm，型材的成型性和尺寸精度較難控制，現有的生產工藝無法達到GJB2507A標準要求的問題，提供一種2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝。為達到上述目的，本發明提供一種2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝，包括以下步驟：A、熔鑄：按照如下重量份數比配制2024鋁合金原料：Si：≤0.05％，Fe：≤0.10％，Cu：3.9％～4.0％，Mn：0.40％～0.60％，Mg：1.30％～1.40％，Cr：≤0.10，Zn：≤0.20％，Ti：≤0.12％，單個雜質≤0.05％，雜質合計≤0.15％，余量A1，將配制好的鋁合金原料加入熔煉爐中均勻混合后熔煉為液態鋁合金，將液態鋁合金熔鑄為鋁合金鑄棒；B、均質：將熔鑄得到鋁合金鑄棒加熱至450～550℃，保溫20～30小時，冷卻至常溫得到均質后的鋁合金鑄棒，其中均質后的鋁合金鑄棒長度為300mm；C、擠壓：將均質后的鋁合金鑄棒送入擠壓機的擠壓筒中進行擠壓，得到2024鋁合金型材，其中擠壓模具采用四個擠壓孔且不帶導流坑的平模形式，擠壓簡直徑為85mm，擠壓模具的加熱溫度為460～470℃，擠壓筒的加熱溫度為450～460℃，擠壓筒的擠壓比為40～40.5，擠壓速度為1.5-2.5m/min，擠壓后的2024鋁合金型材長度為300mm，溫度為440～470℃；D、拉伸：將擠壓后的2024鋁合金型材夾入在拉伸裝置且在1小時內進行拉伸；E、離線鋁合金型材置于淬火裝置進行淬火，淬火溫度為450～460℃，淬火時間為30min；F、再次拉伸：將離線鋁合金型材再次置于拉伸裝置且在1小時內進行拉伸，兩次拉伸的拉伸量控制在2.5～3％；G、整形處理：將再次拉伸后的2024鋁合金型材切成長度為2.5m的定尺，采用反向彎曲的方法對型材進行整形處理，整形處理與擠壓生產間隔時間控制在3小時內進行，整形處理后的2024鋁合金型材在空氣中自然冷卻至室溫，冷卻時間為80～90h。進一步，步驟C中擠壓機為6.6MN非標擠壓機。進一步，步驟C中擠壓筒的擠壓比為40.2。進一步，步驟E中離線鋁合金型材通過新型淬火夾具夾持，確保2024鋁合金型材充分淬火的同時使得型材變形量降低到最小，其中新型淬火夾具為鋼制框架，淬火前把鋁合金型材固定于框架上，共5層每層5支型材，層與層之間使用鋁片墊片間隔，墊片位置為每層鋁合金型材的兩端和中間。進一步，步驟F再次拉伸后的2024鋁合金型材最薄處為1.0mm。本發明的有益效果在于：1、本發明的2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝，通過選擇合理的擠壓機臺和鑄棒長度，優化模具結構、調整鑄棒、擠壓筒及模具溫度，優化淬火夾具設計、找出合適的淬火制度及調整整形方式等，使2024高強鋁合金特薄壁型材性能及尺寸達到標準要求。2、本發明的2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝，在2024鋁合金原料成分配制時按照GB/T31902024國標下限控制，在保證性能合格的基礎上，盡量降低合金化程度。在模具的設計方面，由于型材的單孔擠壓比較大，高達160，各位置擠壓力較大，型材擠壓困難，不易成型。因此模具設計方面采用四個擠壓孔且不帶導流坑的平模形式，使整個型材擠壓比減小至40，各位置的金屬擠壓力降低，保證其成形性。在擠壓工藝方面，選用6.6MN非標擠壓機，擠壓筒直徑85mm，模具加熱溫度460～470℃，擠壓筒加熱溫度450～460℃，擠壓比40.2，鋁合金型材擠壓速度為1.5-2.5m/min，鋁合金鑄棒長度為300mm，鑄棒溫度為440～470℃，擠壓后1小時內進行拉伸。九游官方入口離線min，離線小時內拉伸，拉伸量控制在上限2.5～3％。在整形方面，由于型材屬于2系硬鋁合金，使用4孔擠壓模具，并且壁厚較薄，最薄處僅為1.0mm，不同擠壓孔型材流速不均，離線淬火后變形量大造成型材尺寸和形位公差很難控制，因此需后續整形處理，由于2024合金在短時間自然時效就會變硬，故整形與擠壓生產間隔時間控制在3小時內進行，進而提高整形的成品率。在淬火夾具方面，型材壁厚較薄，最薄處僅為1.0mm，經離線min后型材整體變形較大，針對此型材設計新型淬火夾具，在保證型材充分淬火的同時使得型材變形量降低到最小。2024鋁合金型材經模具調修、生產設備結構更改、擠壓、離線淬火、淬火夾具制作、整形等生產流程后，對其力學、低倍、高倍及尺寸公差檢測，各項檢測指標均符合GJB2507A標準要求。3、本發明的2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝，可以保證2系硬鋁合金特薄壁型材穩定并大批量生產，且各項檢測指標均符合GJB2507A標準要求，目前國內對高硬鋁合金薄壁型材大批量穩定化生產一直到不到要求，此工藝方法可以進行批量化生產，解決了國內及國外對于航空飛機領域2024高強鋁合金特薄壁型材迫切需求，填補了國內技術空白，為我國航空飛機領域的發展提供有力支持。附圖說明為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明：圖1為本發明2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝生產流程圖；圖2為本發明2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝擠壓模具截面示意圖。具體實施方式下面將對本發明的優選實施例進行詳細的描述。實施例1如圖1所示一種2024高強鋁合金特薄壁型材生產工藝，包括以下步驟：A、熔鑄：鋁合金鑄錠原料中各元素質量百分數配比如下：元素SiFeCuMnMgCrZnTiAl含量0.050.103.90.401.300.100.200.12余量單個雜質≤0.05％，雜質合計≤0.15％，將配制好的鋁合金原料加入熔煉爐中均勻混合后熔煉為液態鋁合金，將液態鋁合金熔鑄為鋁合金鑄棒；B、均質：將熔鑄得到鋁合金鑄棒加熱至500℃，保溫25小時，冷卻至常溫得到均質后的鋁合金鑄棒，其中均質后的鋁合金鑄棒長度為300mm；C、擠壓：將均質后的鋁合金鑄棒送入6.6MN非標擠壓機的擠壓筒中進行擠壓，得到2024鋁合金型材，其中擠壓模具采用如圖2所示的四個擠壓孔且不帶導流坑的平模形式，擠壓筒直徑為85mm，擠壓模具的加熱溫度為465±5℃，擠壓筒的加熱溫度為455±5℃，擠壓筒的擠壓比為40.2，擠壓速度為1.5m/min，擠壓后的2024鋁合金型材長度為300mm，溫度為440℃；D、拉伸：將擠壓后的2024鋁合金型材夾入在拉伸裝置且在1小時內進行拉伸；E、離線鋁合金型材置于淬火裝置進行淬火，淬火溫度為455±5℃，淬火時間為30min，離線鋁合金型材通過新型淬火夾具夾持，確保2024鋁合金型材充分淬火的同時使得型材變形量降低到最小，其中新型淬火夾具為鋼制框架，淬火前把鋁合金型材固定于框架上，共5層每層5支型材，層與層之間使用鋁片墊片間隔，墊片位置為每層鋁合金型材的兩端和中間；F、再次拉伸：將離線鋁合金型材再次置于拉伸裝置且在1小時內進行拉伸，兩次拉伸的拉伸量控制在2.5～3％，再次拉伸后的2024鋁合金型材最薄處為1.0mm；G、整形處理：由于鋁合金型材應力釋放會造成個別成品平面間隙差，將再次拉伸后的2024鋁合金型材切成長度為2.5m的定尺，采用反向彎曲的方法對型材進行整形處理，整形處理與擠壓生產間隔時間控制在3小時內進行，整形處理后的2024鋁合金型材在空氣中自然冷卻至室溫，冷卻時間為80～90h，。實施例2實施例2與實施例1的區別在于，步驟A中鋁合金鑄錠原料各元素質量百分數配比如下：元素SiFeCuMnMgCrZnTiAl含量0.050.104.00.601.400.100.200.12余量單個雜質≤0.05％，雜質合計≤0.15％。實施例1、實施例2制得的2024高強度鋁合金特薄壁型材的抗拉強度分別為400MPa和410Mpa，屈服強度分別為300MPa和305Mpa，斷裂伸長率分別為12％和13％，符合GJB2507A標準要求Rm≥395MPa，Rp0.2≥290MPa，A％≥10％。實施例1和實施例2制得的2024高強度鋁合金特薄壁型材尺寸符合GB/T14864高精級的要求，平面間隙均≤0.2mm，角度90±2°，扭擰度≤1.2mm/m。最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本發明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發明權利要求書所限定的范圍。當前第1頁123

　　技術研發人員：王義斌;王睿;李延軍;苗立成;董晶飛;何強;康銘;張健;劉麗瑜;竇志佳;董穎

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