淺談2A12鋁合金充液拉深及形變熱處理工藝

【摘 要】通過充液拉深的塑性變形量與人工時效工藝相結合，完成形變熱處理。結果表明：初始反脹+9%最終拉深變形量＋（145±5）℃人工時效工藝處理，可獲得外形美觀、組織均勻和性能優良的2A12鋁合金拉深制件。

【關鍵詞】2A12鋁合金；充液拉深；形變熱處理

一、實驗

（1）2A12鋁合金形變熱處理工藝實驗方法。首先將試片進行淬火處理，熱處理工藝參數為：（500±3）℃，60 min，水冷。淬火處理后進行室溫塑性變形。選定的變形量分別為5%、7%、9%、11%和13%，所有軋制均在試片淬火后一小時內完成。人工時效處理溫度分別為：（105±5）℃，（125±5）℃，（145±5）℃，（165±5）℃，（185±5）℃。時效處理時間均為14h，冷卻方式為空冷。（2）2A12鋁合金充液拉深形變熱處理實驗方法。采用規格為2000mm×1000mm×3mm的2A12鋁合金板材，用剪板機將原始板材切割成矩形試片，試片尺寸為200mm×150mm×3mm（在矩形試片的四角處剪去斜邊為60mm的等腰直角三角形）。充液拉深原理如圖1所示。2A12鋁合金制件成形時，充液室壓力在25MPa～35MPa范圍內，實驗采用自然增壓和帶初始反脹的兩種液室壓力加載方式進行充液拉深試驗。測量不同液室壓力加載方式下充液拉深制件各點壁厚的變化，測量點位置分布如圖2所示。采用退火和淬火工藝改善2A12鋁合金工藝性能，最終拉深前進行淬火處理，隨后進行充液拉深，達到形變熱處理所需的變形量，最后進行時效處理，完成充液拉深形變熱處理工藝。