[发明专利]一种化工热交换器用铝合金型材的制备方法

摘要

本发明公开了一种化工热交换器用铝合金型材的制备方法，该铝合金型材各元素组成的质量百分比为：Si0.2-0.4、Mg2.6-3.4、Zn1.2-1.8、Mn0.6-1.2、Ni0.4-0.8、Cr0.3-0.6、Cu0.08-0.14、Ti0.25-0.45、Fe0.1-0.2、Nb0.3-0.5、Sn0.2-0.3、Pt0.05-0.1、As0.04-0.07、Sc0.03-0.05、Pm0.02-0.03、Gd0.01-0.02，余量为Al。本发明制得的铝合金型材综合性能优异，强度高，抗疲劳性好，在恶劣环境下耐腐蚀性强，使用寿命长，完全满足化工热交换器性能要求。

主权项

一种化工热交换器用铝合金型材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：按照元素质量百分数满足下列要求：Si 0.2‑0.4、Mg 2.6‑3.4、Zn 1.2‑1.8、Mn 0.6‑1.2、Ni 0.4‑0.8、Cr 0.3‑0.6、Cu 0.08‑0.14、Ti 0.25‑0.45、Fe 0.1‑0.2、 Nb 0.3‑0.5、Sn 0.2‑0.3、Pt 0.05‑0.1、As 0.04‑0.07、Sc 0.03‑0.05、Pm 0.02‑0.03、Gd 0.01‑0.02，余量为Al进行配料，将炉料投入中频感应炉，加热至745‑755℃，待炉料全部熔化，搅拌25‑35min，扒渣，检测合金成分并调整；然后加入精炼剂进行精炼，精炼温度为720‑740℃，精炼时间为10‑15min，精炼完毕后静置20‑30min，扒渣后进行浇铸，铸造温度为690‑710℃，铸造速度为14‑18mm/min；（2）将铸坯进行均匀化处理：先以80‑120℃/h升温至180‑240℃，保温2‑3h，再以70‑90℃/h升温至360‑390℃，保温4‑6h，然后以60‑80℃/h降温至220‑250℃，保温3‑4h，再以100‑150℃/h升温至450‑480℃，保温4‑8h，然后以140‑180℃/h降温至160‑180℃，保温1‑2h，空冷至室温，然后以200‑250℃/h升温至490‑520℃，保温5‑10h，再以120‑160℃/h降温至220‑250℃，保温3‑5h，空冷至室温；（3）将均匀化处理后的铸锭预热至425‑455℃，然后利用挤压机将预热后的铸锭放入模具中挤出成型，模具预热温度为410‑430℃，挤压速率为2‑4mm/s；（4）上述挤压出来的铝合金型材强风风冷至220‑240℃，保温4‑6h，然后以60‑80℃/h升温至350‑380℃，保温2‑3h，再以70‑90℃/h降温至170‑190℃，保温5‑10h，然后放入0‑5℃冰盐水中降温至50℃以下，取出以80‑120℃/h升温至180‑220℃，保温5‑8h，再以100‑150℃/h升温至475‑495℃，保温1‑2h，然后以80‑120℃/h降温至250‑280℃，保温4‑6h，再以70‑90℃/h升温至370‑410℃，保温2‑3h，然后以100‑150℃/h降温至160‑190℃，保温5‑10h，空冷至室温后进行拉伸矫直，拉伸变形量控制在0.5‑0.8%；（5）将上述拉伸矫直后的铝合金型材进行时效处理：先以90‑110℃/h升温至190‑210℃，保温5‑10h，再以40‑60℃/h降温至70‑90℃，保温10‑15h，再以30‑50℃/h升温至140‑160℃，保温8‑12h，空冷至室温，再以40‑60℃/h升温至95‑105℃，保温10‑15h，空冷至室温，经锯切、精整、检查验收、包装即得成品。