提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112157122A(43)申请公布日2021.01.01(21)申请号202011244134.XC22C21/00(2006.01)(22)申请日2020.11.10C22F1/04(2006.01)(71)申请人贵州大学地址550025贵州省贵阳市花溪区贵州大学(72)发明人谭元标杨亚杨秋月向嵩石维张文玮(74)专利代理机构成都方圆聿联专利代理事务所(普通合伙)51241代理人苟铭(51)Int.Cl.B21B1/22(2006.01)B21B45/00(2006.01)B21B45/02(2006.01)B21B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法(57)摘要本发明涉及一种提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法，包括以下步骤：(1)将3003铝合金板材放入马弗炉中从室温随炉加热至590℃，保温6小时，随后水冷至室温；(2)将步骤(1)热处理后的3003铝合金板材放在液氮中浸泡10min，采用二辊轧机对浸泡好的3003铝合金板材进行深冷轧制，采用多道次轧制方式进行轧制，每道次压下量为原始厚度的9～11％，每道次轧制结束后，迅速放入液氮中浸泡10min，再进行下一道次的轧制；(3)将步骤(2)轧制后的3003铝合金板材进行室温拉伸。本发明的深冷加工方法制备的3003铝合金板材可同时显著提高板材的强度和塑性。CN112157122ACN112157122A权利要求书1/1页1.提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将3003铝合金板材放入马弗炉中从室温随炉加热至590℃，保温6小时，随后水冷至室温；(2)将步骤(1)热处理后的3003铝合金板材放在液氮中浸泡10min，采用二辊轧机对浸泡好的3003铝合金板材进行深冷轧制，采用多道次轧制方式进行轧制，每道次压下量为原始厚度的9～11％，每道次轧制结束后，迅速放入液氮中浸泡10min，再进行下一道次的轧制；(3)将步骤(2)轧制后的3003铝合金板材进行室温拉伸。2.根据权利要求1所述的提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法，其特征在于：步骤(2)中，板材轧制后最终的变形量分别为原始厚度的30％、50％和70％。3.根据权利要求2所述的提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法，其特征在于：步骤(3)中拉伸，30％轧制变形量的合金板材的强度和延伸率分别为168.81MPa和15.52％；当轧制变形量为50％时，3003铝合金板材的强度和和延伸率分别为186.47MPa和12.67％；当轧制变形量为70％时，3003铝合金板材的强度高达203.60MPa，延伸率依然保持在9.55％。4.根据权利要求1到3任一项所述的提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法，其特征在于：所述的3003铝合金板材的化学成分的wt％为：Si0.61、Fe0.4、Cu0.13、Mn1.26、Zn0.10，Al余量。2CN112157122A说明书1/3页提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法技术领域[0001]本发明属于铝合金的加工技术领域，特别涉及一种同时提高3003铝合金板材强度和塑性的深冷加工方法。背景技术[0002]3003铝合金是一种不可热处理强化，但可通过形变加工强化的形变铝合金。3003铝合金具有良好的耐腐蚀性能、导电性、导热性和焊接性能，被广泛应用于压力容器与管道、工程机械交换器、飞机油箱和油路导管等。3003铝合金抗拉强度较低，仅稍高于工业纯铝，这极大限制了3003铝合金在其他领域的应用。[0003]作为结构材料用的3003铝合金必须具有高的强度和良好的塑性，3003铝合金目前的强化技术手段主要是形变强化，如等通道角挤压、高压扭转、普通室温轧制和累积叠轧等技术。这些形变强化技术中，等通道角挤压和高压扭转方法仅适用于小试样，且成本极高，无法实现大块板材的成形加工。累积叠轧工艺复杂，结合面结合强度较低。通过累积叠轧工艺加工的板材，强度可明显提高，但是当抗拉强度高于160MPa时，其延伸率却低于5％。对于普通轧制工艺加工的铝合金板材，其抗拉强度随应变量的增加而增加，但其延伸率却随着变形量的增加而显著降低。因此，这些形变强化方法都限制了3003铝合金的应用领域。因此，如何通过简单的形变加工工艺同时提高3003铝合金强度和塑性是铝合金应用领域技术人员亟需解决的技术问题。发明内容[0004]针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明的目的在于提供一种工艺简单、能够同时提高3003铝合金抗拉强度和塑性的深冷加工方法。本发明通过热处理和液氮深冷轧制相结合的方法，获得的3