权利要求
1.一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、设计和制作挤压模具，按照以下步骤进行：
S11、对挤压模具进行结构设计;
S12、根据挤压模具的结构设计，制作得到挤压模具;
S2、将挤压模具安装到挤压机上，按照以下步骤进行：
S21、对挤压模具进行氮化处理;
S22、将挤压模具装入模套中;
S23、对挤压模具和模套进行加热;
S24、将挤压模具和模套安装到挤压机的模座上，使挤压筒的出口端面与挤压模具的入口端面紧密贴合;
S3、通过挤压制得宽幅7075铝合金板材，按照以下步骤进行：
S31、按照7075铝合金的成分和重量百分比进行配料;
S32、铸造：将配制好的7075铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，再将液态铝合金熔铸为7075铝合金铸棒;
S33、均热：7075铝合金铸棒在均质炉中进行均热处理，并对出炉后的7075铝合金铸棒进行冷却;
S34、加热：将所有的7075铝合金铸棒加热至370℃-390℃，将挤压筒加热至380℃-420℃;
S35、挤压：将加热后的7075铝合金铸棒置于挤压机的挤压筒中进行挤压，得到宽幅7075铝合金板材，其中，挤压机的出口温度控制在420℃-450℃;
S36、冷却淬火：先对宽幅7075铝合金板材进行在线冷却，然后转运至淬火炉中进行离线淬火;
S37、拉伸矫直：对淬火处理完成的宽幅7075铝合金板材进行拉伸;
S38、成品锯切：对完成拉伸的宽幅7075铝合金板材进行锯切;
S39、时效强化：对完成锯切的宽幅7075铝合金板材进行时效强化。
2.根据权利要求1所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S11中，挤压模具包括模具本体，该模具本体上开设有均沿其轴线方向贯穿的两个模孔，两个模孔的横截面均为沿水平方向延伸的缝状结构，并相互平行地设置在模具本体的中心轴线的上下两侧，所述模孔靠近入口的一端均为工作带，靠近出口的一端均扩径形成出口带，所述工作带朝着靠近出口带依次分为入口段和定径段，所述定径段为筒状结构，所述入口段为朝着远离定径段方向逐渐增大的锥面结构，所述入口段的长度方向的两端均围绕有凹陷形成在模具本体相邻端面上的沉坑，所述沉坑均包括呈U形地围绕在入口段对应端的平面段以及自平面段两端呈斜面地延伸至模具本体对应端面的斜坡段，所述平面段均与模具本体的相邻端面平行，所述平面段两端的斜坡段相互平行地对称设置在入口段宽度方向的两侧。
3.根据权利要求2所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述工作带位于两个对应沉坑之间的部分为中部工作带，所述工作带位于对应沉坑的部分为端部工作带，所述定径段各个位置的长度均相等，位于中部工作带的所述入口段各个位置的长度均相等，位于端部工作带的所述入口段包括位于平面段内侧的薄壁段和分别位于薄壁段两端的渐变段，所述薄壁段各个位置的长度均相等，且小于位于中部工作带的所述入口段的长度，所述渐变段的长度自与薄壁段相接的一端渐变地延伸至与中部工作带相接的一端。
4.根据权利要求2或3所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S12按照以下步骤进行：
S121、利用车床对锻造得到的模具坯料的外型进行粗加工;
S122、利用铣削和/或钻孔的方式在模具坯料上加工出螺纹孔、销孔和出口带空刀;
S123、对模具坯料进行热处理;
S124、对模具坯料的两个端面进行磨削加工;
S125、利用车床对模具坯料的外型进行精加工;
S126、利用铣削的方式在模具坯料的进料端面上加工出各个沉坑;
S127、利用线切割的方式在模具坯料上加工出两个模孔，得到挤压模具;
S128、对挤压模具的模孔进行打磨和抛光;
S129、利用先加热、再保温、接着快速冷却淬火、最后多次回火去应力方式对挤压模具进行处理。
5.根据权利要求1所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S21按照以下步骤进行：
S211、判断挤压模具是否使用过：否，进入步骤S213;是，进入步骤S212;
S212、对挤压模具进行喷砂或抛丸处理，完成后进入步骤S213;
S213、将挤压模具转运至氮化炉中;
S214、将氮化炉中的温度设定为515℃-530℃，氨分解率设定为20%-35%，保温10h-12h;
S215、将氮化炉中的温度设定为535℃-550℃，氨分解率设定为35%-45%，保温5h-6h;
S216、停止保温，挤压模具在氮化炉中自然冷却至180℃后取出。
6.根据权利要求5所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S23按照以下步骤进行：
S231、将挤压模具和模套一同转运至模具炉中;
S232、将模具炉中的温度设定为450℃-470℃，并保温5小时以上;
S233、检测挤压模具的表面温度是否达到400℃-430℃：是，进入步骤S24;否，进入步骤S234;
S234、将挤压模具和模套一同在模具炉中再保温设定时间后返回步骤S233。
7.根据权利要求1所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S32中，7075铝合金铸棒的长度均小于等于1200mm，所述步骤S35中，挤压速度为0.8-1.2m/min。
8.根据权利要求7所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S36中，先将宽幅7075铝合金板材转运淬火炉中，并升温至465℃-475℃，然后将宽幅7075铝合金板材在30s内浸入水中进行淬火，且淬火前后的水温控制在40℃以内。
9.根据权利要求8所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S37中，宽幅7075铝合金板材的拉伸率为1.5%-2.5%。
10.根据权利要求9所述的一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，其特征在于，所述步骤S39中，时效温度为115℃-120℃，保温时间为22h-24h。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及铝合金挤出工艺技术领域，具体涉及一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺。
背景技术
[0002]7075铝合金是一种高强度、可热处理的Al-Zn-Mg-Cu系合金，具有优异的力学性能和轻量化效果。在7000系铝合金中，7075铝合金的强度最高，其挤压产品一般用作高强度部件，常用于航空航天、高端装备、体育器材等领域，是高端制造业的核心材料之一。
[0003]然而，7075铝合金由于其高锌、镁含量(Zn 5.1-6.1%、Mg 2.1-2.9%)，导致塑性较低，挤压时易出现裂纹，需严格控制温度与变形速率。特别是，7075铝合金在挤压过程中具有极高的温度敏感性，挤压温度过高会导致晶粒粗大，产品的表面容易开裂;挤压温度过低则会增加变形抗力，增大了挤压难度(挤不动，需要使用更大吨位的挤压机)，导致挤压模具的承载非常大，极易发生开裂。并且，与常见的6063铝合金相比，7075铝合金的可挤压性指数只有6063铝合金的十分之一左右，因此，目前的7075铝合金基本都只通过挤压工艺成型大规格的圆棒或方棒，未见有宽幅板材通过挤压成型的案例。市面上超大宽幅板材都是通过轧制而成，且生产效率低下，相应的导致生产成本居高不下。
发明内容
[0004]有鉴于此，本发明提供了一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺。
[0005]其技术方案如下：
[0006]本申请的第一方面涉及一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，包括以下步骤：
[0007]S1、设计和制作挤压模具，按照以下步骤进行：
[0008]S11、对挤压模具进行结构设计;
[0009]S12、根据挤压模具的结构设计，制作得到挤压模具;
[0010]S2、将挤压模具安装到挤压机上，按照以下步骤进行：
[0011]S21、对挤压模具进行氮化处理;
[0012]S22、将挤压模具装入模套中;
[0013]S23、对挤压模具和模套进行加热;
[0014]S24、将挤压模具和模套安装到挤压机的模座上，使挤压筒的出口端面与挤压模具的入口端面紧密贴合;
[0015]S3、通过挤压制得宽幅7075铝合金板材，按照以下步骤进行：
[0016]S31、按照7075铝合金的成分和重量百分比进行配料;
[0017]S32、铸造：将配制好的7075铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，再将液态铝合金熔铸为7075铝合金铸棒;
[0018]S33、均热：7075铝合金铸棒在均质炉中进行均热处理，并对出炉后的7075铝合金铸棒进行冷却;
[0019]S34、加热：将所有的7075铝合金铸棒加热至370℃-390℃，将挤压筒加热至380℃-420℃;
[0020]S35、挤压：将加热后的7075铝合金铸棒置于挤压机的挤压筒中进行挤压，得到宽幅7075铝合金板材，其中，挤压机的出口温度控制在420℃-450℃;
[0021]S36、冷却淬火：先对宽幅7075铝合金板材进行在线冷却，然后转运至淬火炉中进行离线淬火;
[0022]S37、拉伸矫直：对淬火处理完成的宽幅7075铝合金板材进行拉伸;
[0023]S38、成品锯切：对完成拉伸的宽幅7075铝合金板材进行锯切;
[0024]S39、时效强化：对完成锯切的宽幅7075铝合金板材进行时效强化。
[0025]采用以上一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，通过各个环节的温度控制，既能够避免出现晶粒粗大以及板材的表面容易开裂的问题，又能够保证变形抗力不过大，无需采用大吨位的挤压机，降低了生产成本，同时，通过对挤压模具进行适应性的改进，不仅大幅增加了挤压模具的使用寿命，降低了修模频率，而且配合工艺的温度改进，能够实现宽幅7075铝合金板材的挤压成型，提高了生产效率，降低了生产成本。
[0026]在一些实施方式中，所述步骤S11中，挤压模具包括模具本体，该模具本体上开设有均沿其轴线方向贯穿的两个模孔，两个模孔的横截面均为沿水平方向延伸的缝状结构，并相互平行地设置在模具本体的中心轴线的上下两侧，所述模孔靠近入口的一端均为工作带，靠近出口的一端均扩径形成出口带，所述工作带朝着靠近出口带依次分为入口段和定径段，所述定径段为筒状结构，所述入口段为朝着远离定径段方向逐渐增大的锥面结构，所述入口段的长度方向的两端均围绕有凹陷形成在模具本体相邻端面上的沉坑，所述沉坑均包括呈U形地围绕在入口段对应端的平面段以及自平面段两端呈斜面地延伸至模具本体对应端面的斜坡段，所述平面段均与模具本体的相邻端面平行，所述平面段两端的斜坡段相互平行地对称设置在入口段宽度方向的两侧。
[0027]在一些实施方式中，所述工作带位于两个对应沉坑之间的部分为中部工作带，所述工作带位于对应沉坑的部分为端部工作带，所述定径段各个位置的长度均相等，位于中部工作带的所述入口段各个位置的长度均相等，位于端部工作带的所述入口段包括位于平面段内侧的薄壁段和分别位于薄壁段两端的渐变段，所述薄壁段各个位置的长度均相等，且小于位于中部工作带的所述入口段的长度，所述渐变段的长度自与薄壁段相接的一端渐变地延伸至与中部工作带相接的一端。
[0028]在一些实施方式中，所述步骤S12按照以下步骤进行：
[0029]S121、利用车床对锻造得到的模具坯料的外型进行粗加工;
[0030]S122、利用铣削和/或钻孔的方式在模具坯料上加工出螺纹孔、销孔和出口带空刀;
[0031]S123、对模具坯料进行热处理;
[0032]S124、对模具坯料的两个端面进行磨削加工;
[0033]S125、利用车床对模具坯料的外型进行精加工;
[0034]S126、利用铣削的方式在模具坯料的进料端面上加工出各个沉坑;
[0035]S127、利用线切割的方式在模具坯料上加工出两个模孔，得到挤压模具;
[0036]S128、对挤压模具的模孔进行打磨和抛光;
[0037]S129、利用先加热、再保温、接着快速冷却淬火、最后多次回火去应力方式对挤压模具进行处理。
[0038]在一些实施方式中，所述步骤S21按照以下步骤进行：
[0039]S211、判断挤压模具是否使用过：否，进入步骤S213;是，进入步骤S212;
[0040]S212、对挤压模具进行喷砂或抛丸处理，完成后进入步骤S213;
[0041]S213、将挤压模具转运至氮化炉中;
[0042]S214、将氮化炉中的温度设定为515℃-530℃，氨分解率设定为20%-35%，保温10h-12h;
[0043]S215、将氮化炉中的温度设定为535℃-550℃，氨分解率设定为35%-45%，保温5h-6h;
[0044]S216、停止保温，挤压模具在氮化炉中自然冷却至180℃后取出。
[0045]在一些实施方式中，所述步骤S23按照以下步骤进行：
[0046]S231、将挤压模具和模套一同转运至模具炉中;
[0047]S232、将模具炉中的温度设定为450℃-470℃，并保温5小时以上;
[0048]S233、检测挤压模具的表面温度是否达到400℃-430℃：是，进入步骤S24;否，进入步骤S234;
[0049]S234、将挤压模具和模套一同在模具炉中再保温设定时间后返回步骤S233。
[0050]在一些实施方式中，所述步骤S32中，7075铝合金铸棒的长度均小于等于1200mm，所述步骤S35中，挤压速度为0.8-1.2m/min。
[0051]在一些实施方式中，所述步骤S36中，先将宽幅7075铝合金板材转运淬火炉中，并升温至465℃-475℃，然后将宽幅7075铝合金板材在30s内浸入水中进行淬火，且淬火前后的水温控制在40℃以内。
[0052]在一些实施方式中，所述步骤S37中，宽幅7075铝合金板材的拉伸率为1.5%-2.5%。
[0053]在一些实施方式中，所述步骤S39中，时效温度为115℃-120℃，保温时间为22h-24h。
附图说明
[0054]图1为宽幅7075铝合金板材的生产工艺的流程图;
[0055]图2为挤压模具的剖视图;
[0056]图3为挤压模具的平面结构示意图;
[0057]图4为挤压模具其中一个视角的立体结构示意图;
[0058]图5为挤压模具另外一个视角的立体结构示意图;
[0059]图6为两个模孔的结构示意图。
具体实施方式
[0060]以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
[0061]如图1所示，一种宽幅7075铝合金板材的生产工艺，包括以下步骤：
[0062]S1、设计和制作挤压模具。
[0063]S2、将挤压模具安装到挤压机上。
[0064]S3、通过挤压制得宽幅7075铝合金板材。
[0065]步骤S1按照以下步骤进行：
[0066]S11、对挤压模具进行结构设计。
[0067]具体地说，请参见图2-图6，步骤S11中，挤压模具包括模具本体1，该模具本体1为圆柱体结构。
[0068]模具本体1上开设有均沿其轴线方向贯穿的两个模孔110，本实施例的模孔110的横截面的长度为353mm，宽度为22mm，长宽比大于15。两个模孔110的横截面均为沿水平方向延伸的缝状结构，并且，两个模孔110相互平行地设置在模具本体1的中心轴线的上下两侧，通过设置两个模孔110，成倍提高了7075铝合金板材的挤压效率。
[0069]进一步地，位于上方的模孔110与模具本体1中心轴线之间的距离比位于下方的模孔110与模具本体1中心轴线之间的距离大2mm-3mm，从而实现不对称设计，能够补偿由于模具装入模套后自然下沉导致模具中心向下偏移的问题，保证了两个模孔110的金属流动性一致，不出现上方模孔110的金属流动速度快于下方模孔110的金属流动速度的现象。如果不作偏距设计，会出现上孔快下孔慢，导致同时挤出的两块板材在挤压终了牵引机卸载后，两块板材在冷床上重合但头尾错位，从而出现不便于两块板材进行预拉伸的问题。
[0070]本实施例中，模孔110靠近入口的一端均为工作带111，靠近出口的一端均扩径形成出口带112，工作带111朝着靠近出口带112依次分为入口段111a和定径段111b，定径段111b为筒状结构，入口段111a为朝着远离定径段111b方向逐渐增大的锥面结构，通过将入口段111a设计为朝着远离定径段111b方向逐渐增大的锥面结构，从而形成阻碍角，不仅能够起到良好的增压设计，平衡模孔110中各个位置的流速，而且还补偿了模具变形带来的尺寸变化，同时有利于挤出产品表面的质量提升。
[0071]进一步地，入口段111a与下模1的中心轴线之间的夹角优选为为2°-3°。入口段111a的微小角度设计有利于挤压时保证挤出型材的表面质量。
[0072]本实施例中，入口段111a的长度方向的两端均围绕有凹陷形成在模具本体1相邻端面上的沉坑120，沉坑120均包括呈U形地围绕在入口段111a对应端的平面段121以及自平面段121两端呈斜面地延伸至模具本体1对应端面的斜坡段122，平面段121均与模具本体1的相邻端面平行，平面段121两端的斜坡段122相互平行地对称设置在入口段111a宽度方向的两侧，平面段121与其两端的斜坡段122也共同呈U字形围绕在入口段111a的对应端。
[0073]通过设置沉坑120，配合工作带111，能够在保证模孔110横截面两端的金属供料充足的同时，也能保证沉坑120里的金属被下一个铸锭挤出而不产生产品之间的粘连(即：避免铸锭头尾焊合联接造成的产品联接)，为前后两个铸锭挤出的板材作好了分离准备，确保了板材预拉伸前是独立的个体，从而避免在板材预拉伸前需要进行切割的工序，提高了生产效率。并且，通过工作带111配合沉坑120的设计，使模孔110的出口端平齐，而入口端不平齐，这样的设计利于挤压模具的加工，尤其减少了电火花工序，降低了挤压模具的加工难度。其中，由于设计有斜坡段122，不是陡然直降，这样使模孔110两端的工作带与中心位置的工作带形成一个斜坡落差，能够避免了垂直落差带来的表面质量问题。
[0074]进一步地，工作带111位于两个对应沉坑120之间的部分为中部工作带，工作带111位于对应沉坑120的部分为端部工作带，即：中部工作带的两端各设置有一个端部工作带。定径段111b各个位置的长度均相等，位于中部工作带的入口段111a各个位置的长度均相等，位于端部工作带的入口段111a包括位于平面段121内侧的薄壁段111a1和分别位于薄壁段111a1两端的渐变段111a2，薄壁段111a1各个位置的长度均相等，且小于位于中部工作带的入口段111a的长度，渐变段111a2的长度自与薄壁段111a1相接的一端渐变地延伸至与中部工作带相接的一端。这样的设计能够进一步补偿模孔110两端远离挤压中心导致金属流动差的问题，使模孔110各个位置的金属流动趋于一致。
[0075]进一步地，中部工作带的长度优选为模孔110横截面宽度的45%-50%。同时，中部工作带的入口段111a的长度优选为中部工作带的长度的50%-70%。从而使入口段111a尽可能地长，平衡金属流速的效果更好。
[0076]本实施例中，平面段121与模具本体1相邻端面之间的间距优选为中部工作带长度的50%-60%，位于平面段121内侧的端部工作带的长度优选为中部工作带长度的40%-50%。通过这样的设计，能够进一步提升模孔110各个位置的金属流动速度的一致性。
[0077]进一步地，沉坑120在模具本体1相邻端面上的投影面积为位于该沉坑120内侧的部分模孔110在模具本体1相邻端面上的投影面积的2-3倍，以进一步确保模孔110的两端有足够的金属供给。
[0078]本实施例中，模孔110的横截面在对应中部工作带的各个位置的宽度均相等，模孔110的横截面在对应端部工作带处的宽度朝着远离中部工作带的方向逐级增大，模孔110的横截面的最大宽度比其最小宽度大0.4mm-0.6mm，通过预变形设计，可以抵消模孔110两端挤出的板材存在的壁厚变薄效应，从而使挤出的板材的各个位置的壁厚趋于一致。
[0079]本实施例中，出口带112远离工作带111的一端扩径形成出口带空刀112a，增大了金属的供给，从而有效降表面出现质量问题的风险。
[0080]同时，该出口带空刀112a的转角处均倒有圆角112b，该圆角112b的半径优选为5mm，能够有效降低模具出现裂角的风险，提高了模具的使用寿命，降低了维保频次。
[0081]S12、根据挤压模具的结构设计，制作得到挤压模具。
[0082]具体地说，步骤S12按照以下步骤进行：
[0083]S121、利用车床对锻造得到的模具坯料的外型进行粗加工，其中，锻造模具坯料的材料为H13钢(美国牌号：AISIH13，中国牌号：4Cr5MoSiV1)，其为一种热作模具钢，广泛应用于高温、高压环境下工作的模具，如压铸模、热锻模、挤压模等，它以优异的热强性、抗热疲劳性和耐磨性著称，是热作模具钢中最常用的材料之一。
[0084]S122、利用铣削和/或钻孔的方式在模具坯料上加工出螺纹孔、销孔和出口带空刀112a。
[0085]S123、对模具坯料进行热处理，能够有效提高挤压磨具的使用寿命、抗变形能力和挤压精度。本实施例中，先进行一次淬火，再进行多次回火，从而使整体的硬度达到HRC48-50。
[0086]S124、对模具坯料的两个端面进行磨削加工，以保证与挤压筒连接时的密封性能。
[0087]S125、利用车床对模具坯料的外型进行精加工。
[0088]S126、利用铣削的方式在模具坯料的进料端面上加工出各个沉坑120。
[0089]S127、利用线切割的方式在模具坯料上加工出两个模孔110，得到挤压模具。
[0090]S128、对挤压模具的模孔进行打磨和抛光。
[0091]S129、利用先加热、再保温、接着快速冷却淬火、最后多次回火去应力方式对挤压模具进行处理。
[0092]步骤S12中，由于挤压模具的结构设计，将工作带的出口端设计为平面结构，从而使步骤S12中没有了常规模具制作中都存在的电火花工序(常规挤压模具的工作带的出口端高低起伏，需要采用电火花进行加工成型)，提高了挤压模具的制作效率。并且，在完成线切割以及打磨抛光以后，再进行了一次回火工序，能够消除线切割之后的模具应力，减少了模具变形量，利于产品尺寸的稳定。
[0093]S2、将挤压模具安装到挤压机上，按照以下步骤进行：
[0094]S21、对挤压模具进行氮化处理。
[0095]具体地说，步骤S21按照以下步骤进行：
[0096]S211、判断挤压模具是否使用过：否，整个模孔非常干净，故直接进入步骤S213;是，模孔需要进行清理，尤其需要对工作带进行抛光，故进入步骤S212。
[0097]S212、对挤压模具进行喷砂或抛丸处理，完成后进入步骤S213。
[0098]S213、将挤压模具转运至氮化炉中。
[0099]S214、将氮化炉中的温度设定为515℃-530℃，氨分解率设定为20%-35%，保温10h-12h。
[0100]S215、将氮化炉中的温度设定为535℃-550℃，氨分解率设定为35%-45%，保温5h-6h。
[0101]S216、停止保温，挤压模具在氮化炉中自然冷却至180℃后取出。
[0102]步骤S21完成以后，挤压模具的工作带氮化层深度为0.12mm-0.15mm;氮化层硬度为830HV-900HV，提高了挤压模具工作带表面的硬度和耐磨性，能保证宽幅7075板材的挤压成型的稳定进行。
[0103]S22、将挤压模具装入模套中，二者构成工模具。
[0104]具体地说，本实施例的挤压机采用卧式压力机，将常温的挤压模具装入模套中。挤压模具与模套为间隙配合，模套内孔与挤压模具直径差值为2mm-3mm。挤压模具通过其外圆上的销钉与模套内孔的键槽配合进行定位。
[0105]S23、对工模具(挤压模具和模套)进行加热。
[0106]具体地说，步骤S23按照以下步骤进行：
[0107]S231、将挤压模具和模套一同转运至模具炉中;
[0108]S232、将模具炉中的温度设定为450℃-470℃，并保温5小时以上;
[0109]S233、检测挤压模具的表面温度是否达到400℃-430℃：是，进入步骤S24;否，进入步骤S234;
[0110]S234、将挤压模具和模套一同在模具炉中再保温设定时间后返回步骤S233。
[0111]进一步地，对模具的支撑工具(例如支撑环)也进行加热，本实施例优选将支撑工具加热至300℃，以减少模具与支撑工具的温差，从而能够减少挤压模具的模孔的尺寸变化，提高板材的成型质量。
[0112]S24、将挤压模具和模套安装到挤压机的模座上，使挤压筒的出口端面与挤压模具的入口端面紧密贴合。
[0113]需要指出的是，将工模具转运到模座上的时间要求不超过10分钟，以减少热损失，避免挤压模具的模孔的尺寸发生变化。
[0114]步骤S24中，挤压筒的端面直接与挤压模具的端面接触密封。锁紧压力优选为22MPa左右，锁紧的方式是挤压过程中让挤压筒紧靠在挤压模具的端面上，防止铝合金从密封面上泄露。
[0115]S3、通过挤压制得宽幅7075铝合金板材，按照以下步骤进行：
[0116]S31、按照7075铝合金的成分和重量百分比进行配料。
[0117]具体地说，7075铝合金的成分和重量百分比如下：
[0118]
[0119]S32、铸造：将配制好的7075铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，再将液态铝合金熔铸为7075铝合金铸棒。
[0120]具体地说，将配制好的7075铝合金原料加入到熔炼炉中均匀混合后熔炼为液态铝合金，经过静置、精炼、扒渣、在线除气、过滤工序后，将液态铝合金采用半连续水冷铸造方式熔铸为7075铝合金铸棒。
[0121]由于铸锭过长会造“闷车”，即：成头端挤不动的问题，因此本实施例中，7075铝合金铸棒的长度优选为小于等于1200mm，同时，压余长度控制在大于等于35mm挤压前需要清理挤压筒内的残余物，确保挤压筒内壁干净，无上一次挤压后的金属残留。
[0122]S33、均热：7075铝合金铸棒在均质炉中进行均热处理，并对出炉后的7075铝合金铸棒进行冷却，通过这一步骤，能够改善7075铝合金铸棒的组织均匀性，消除内应力，提升挤压性能和板材的成型质量。
[0123]S34、加热：将所有的7075铝合金铸棒加热至370℃-390℃，将挤压筒加热至380℃-420℃。
[0124]通过将挤压筒、挤压模具和7075铝合金铸棒的温度设计得低于常规6XXX希铝合金的温度，能够避免挤出的板材表面出现裂纹的问题，提高了成型质量。
[0125]S35、挤压：将加热后的7075铝合金铸棒置于挤压机的挤压筒中进行挤压，得到宽幅7075铝合金板材，其中，挤压机的出口温度控制在420℃-450℃。
[0126]本实施例中，挤压速度优选为0.8-1.2m/min。通过挤压速度和出口温度的协调配合，进一步保证了不出现粗晶环，避免板材表面出现裂纹的问题。
[0127]S36、冷却淬火：先对宽幅7075铝合金板材进行在线冷却，然后转运至淬火炉中进行离线淬火。
[0128]具体地说，在线冷却采用弱风配合自然冷却的方式，首先通过弱风对板材进行冷却，避免热板材对毛毡的破坏，然后通过牵引机将板材移动至冷床上进行自然冷却。
[0129]冷却后通常在6个小时内对板材进行淬火，先将宽幅7075铝合金板材转运淬火炉中，并升温至465℃-475℃，然后将宽幅7075铝合金板材在30s内浸入水中进行淬火，直至液面无沸腾为止，且淬火前后的水温控制在40℃以内。
[0130]进一步地，淬火炉中的板材在完成升温后，需要30s内转移至水中进行淬火，以保证淬火效果。
[0131]S37、拉伸矫直：对淬火处理完成的宽幅7075铝合金板材进行拉伸。
[0132]具体地说，宽幅7075铝合金板材的拉伸率优选为1.5%-2.5%，以消除固溶热处理后板材的残余应力。
[0133]S38、成品锯切：对完成拉伸的宽幅7075铝合金板材进行锯切。
[0134]S39、时效强化：对完成锯切的宽幅7075铝合金板材进行时效强化。
[0135]具体地说，时效温度为115℃-120℃，保温时间为22h-24h，从而能够对宽幅7075铝合金板材起到有效的强化作用。
[0136]按如上热处理工艺，宽幅7075铝合金板材性能可满足抗拉强度Rm≥530Mpa，屈服强度Rp0.2≥460Mpa的要求。因此，通过各个环节的温度控制，既能够避免出现晶粒粗大以及板材的表面容易开裂的问题，又能够保证变形抗力不过大，无需采用大吨位的挤压机，降低了生产成本，同时，通过对挤压模具进行适应性的改进，不仅大幅增加了挤压模具的使用寿命，降低了修模频率，而且配合工艺的温度改进，能够实现宽幅7075铝合金板材的挤压成型，提高了生产效率，降低了生产成本。
[0137]最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。
说明书附图(6)
