本发明属于铝合金型材加工技术领域，具体涉及一种高品质铝合金工业型材的加工工艺。
背景技术：
工业铝型材大多用于替代钢材或其他材料，但其价格高于被取代材料也是不可忽视的，这往往是妨碍其广泛应用的重要因素。我国整体工业水平还比较落后，经济建设和社会消费往往更注重一次性投资，欠缺长远效益的考虑，这就导致了很多产品不能及时升级换代，不能使用更优异的替代材料，只能用较廉价的材料来维持现状，尽量保持产品的低价值，以期赢得用户。
随着现代手机的应用发展，手机用的铝合金板材的研发也越来越重要。如何通过优化熔铸、模具、挤压技术，改善淬火冷却工艺的相关参数设计，来减少手机铝板上的晶料的产生，保证制品质量，满足用户需求。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：提供一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，通过优化熔铸、挤压、淬火冷却工艺，减少铝型材中的晶料粒度，从而提高制品质量，满足用户需求。
本发明所采取的技术方案是：
一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，包括如下步骤：
步骤一.配料制备铝硅锭：将质量数百分比为0.5～0.8%硅、0.25～0.3%的铜、0.9～1.1%的镁、0.7%的铁、0.14%的锰、0.15～0.3%的铬、0.1～0.15%晶粒细化剂和余量的铝锭，加入熔炼炉中，750℃熔化，730～750℃精炼，然后铸造、冷却成型；
步骤二.挤压成型，将铝硅锭放入挤压成型机的模具中采用挤压成型；
步骤三.冷却，采用在水槽中穿水冷却；
步骤四.淬火处理，采用立式电炉加热，温度在520～530℃，保温时间为40～100min，以深井水介质淬火，淬火水温t≥30℃；
步骤五.喷涂表面处理。
进一步的，所述步骤一中的精炼采用0.25%的精炼剂、99.995%的氮气吹炼。
进一步的，所述步骤一中铸造的温度为700～720℃，铸造速度为100mm/min，冷却水温度为30～32℃，冷却水压力为0.05～0.1mpa。
进一步的，所述步骤二中挤压成型采用等温挤压。
进一步的，所述步骤二中挤压成型的挤压筒加热温度为440～460℃，铸棒加热温度为460～500℃，模具加热温度为430～450℃。
本发明的有益效果是：本发明在铝合金成分中增加了一定含量的铬和锰，其在熔铸过程中与铝形成cral7、mnal6金属化合物，在热挤压变形过程中，大分子团cral7、mnal6增加了铝型材的变形抗力，可以有效减少晶粒的产生；本发明还采用等温挤压技术，即保持型材出口温度基本恒定，以及改善淬火冷却工艺参数，确保铝合金型材加工过程中减少晶粒的产生。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。
实施例1
一种高品质铝合金工业型材的加工工艺：包括如下步骤：
步骤一.配料制备铝硅锭：将质量数百分比为0.5～0.8%硅、0.25～0.3%的铜、0.9～1.1%的镁、0.7%的铁、0.14%的锰、0.15～0.3%的铬、0.1～0.15%晶粒细化剂和余量的铝锭，加入熔炼炉中，750℃熔化，730～750℃精炼，然后铸造、冷却成型。
其中硅采用硅含量为12.5%的al-si合金锭，铜以废紫铜线添加，锰和铬用有效成分为75%和70%的锰剂和铬剂，晶粒细化剂可采用al-5ti-1bφ9.5mm线杆在流槽加入。其中精炼采用0.25%的精炼剂、99.995%的氮气吹炼。铸造的温度为700～720℃，铸造速度为100mm/min，冷却水温度为30～32℃，冷却水压力为0.05～0.1mpa。
步骤二.挤压成型，将铝硅锭放入挤压成型机的模具中采用挤压成型。其中挤压筒加热温度为440～460℃，铸棒加热温度为460～500℃，模具加热温度为430～450℃。
挤压工艺中包括模具的设计、挤压温度都会对铝型材中晶粒产生影响。
模具设计时，应尽可能使铝合金在模具内均匀变形，减少与工作带的剧烈摩擦，降低变形功和挤压过程的温升。分流模设计时，分流孔对铝合金的分流要均匀，合理，尽量降低阻力。工作带长度要适当，既要保证成型性能好，也应使铝合金均匀变形，摩擦阻力小。
本发明采用等温挤压，即保持型材出口温度基本恒定，可以有效减少铝型材中晶粒的产生。
步骤三.冷却，采用在水槽中穿水冷却，铝型材的冷却速度也会影响晶粒的产生。粗晶的形核和长大是一个物理过程，总是需要一段时间才能完成。如果对挤压铝材采取快速冷却，在再结晶晶核尚未形成或者晶核已形成但晶粒还未长大时，型材已冷却到再结晶温度以下，粗晶环不再产生。因此在挤压机头设置一个适当长度的水槽，对应力变形小的棒材、圆管、方管及厚薄均匀的型材进行穿水冷却是有效的手段。
步骤四.淬火处理，铝合金的淬火也称固溶处理，即通过高温加热，使金属中以第二相形式存在的合金元素尽可能多的溶入固溶体，随后快速冷却，以抑制第二相的析出，从而获得一种过饱和的以铝为基体的α固溶体，为下一步时效处理作好组织上的准备。
本发明采用立式电炉加热，温度在520～530℃，保温时间为40～100min，以深井水介质淬火，淬火水温t≥30℃，其可以有效控制铝型材中的晶粒不会增多。
最后进行喷涂表面处理，实现高品质铝合金工业型材的加工完成。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
1.一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，其特征在于包括如下步骤：
步骤一.配料制备铝硅锭：将质量数百分比为0.5～0.8%硅、0.25～0.3%的铜、0.9～1.1%的镁、0.7%的铁、0.14%的锰、0.15～0.3%的铬、0.1～0.15%晶粒细化剂和余量的铝锭，加入熔炼炉中，750℃熔化，730～750℃精炼，然后铸造、冷却成型；
步骤二.挤压成型，将铝硅锭放入挤压成型机的模具中采用挤压成型；
步骤三.冷却，采用在水槽中穿水冷却；
步骤四.淬火处理，采用立式电炉加热，温度在520～530℃，保温时间为40～100min，以深井水介质淬火，淬火水温t≥30℃；
步骤五.喷涂表面处理。
2.如权利要求1所述的一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，其特征在于：所述步骤一中的精炼采用0.25%的精炼剂、99.995%的氮气吹炼。
3.如权利要求1所述的一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，其特征在于：所述步骤一中铸造的温度为700～720℃，铸造速度为100mm/min，冷却水温度为30～32℃，冷却水压力为0.05～0.1mpa。
4.如权利要求1所述的一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，其特征在于：所述步骤二中挤压成型采用等温挤压。
5.如权利要求1所述的一种高品质铝合金工业型材的加工工艺，其特征在于：所述步骤二中挤压成型的挤压筒加热温度为440～460℃，铸棒加热温度为460～500℃，模具加热温度为430～450℃。
技术总结