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鋁合金的擠壓成型技術(shù)工藝方法介紹
發(fā)布者:不銹鋼管廠(chǎng)(www.freedatinginperth.com) 發(fā)布時(shí)間:2021/5/22 閱讀:3646

  鋁及鋁合金型材被廣泛應用于建筑、交通運輸、電子、航天航空等部門(mén)。近年來(lái),由于對汽車(chē)空調設備小型化、輕量化的要求,熱交換器用管材及空心型材中鋁擠壓制品的比例迅速增加。據資料介紹,擠壓加工制品中鋁及鋁合金制品約占70%以上。在世界鋁擠壓發(fā)展史上最值得稱(chēng)道的是美國鋁業(yè)公司,1905年首次生產(chǎn)鋁擠壓材,1934年研制成了6061合金,1944年研制成6063合金,6063合金既有一定的強度性能又有良好的可擠壓性能,還可在擠壓機上淬火,從此獲得低生產(chǎn)成本擠壓鋁材,提高了市場(chǎng)競爭力,使鋁材在建筑工業(yè)上的大量應用取得了突破性進(jìn)展。1933年又是美國鋁業(yè)公司首創(chuàng )擠壓機淬火工藝;另外,直接水冷鑄造工藝(DC鑄造法)于1935年問(wèn)世與完善,為鑄造又長(cháng)又大的成本低的擠壓圓錠開(kāi)辟了一片新天地;20世紀50年代至60年代鋁熔體爐外連續凈化處理工藝的完善,對生產(chǎn)品質(zhì)高的鋁材與提高產(chǎn)量起了決定性的作用,大規格鋁材生產(chǎn)才成為現實(shí),高品質(zhì)鋁材的批量生產(chǎn)才有可能。

 

 2005年全世界擠壓鋁材產(chǎn)量約1100萬(wàn)噸(可近似地視為消費量),有約2012個(gè)擠壓廠(chǎng),生產(chǎn)能力1850萬(wàn)噸左右?缮a(chǎn)擠壓材的國家與地區有90個(gè),其中前10名是中國、美國、日本、德國、意大利、西班牙、韓國、俄羅斯、中國臺灣、土耳其,它們的總生產(chǎn)能力占世界總產(chǎn)能的72%,前5個(gè)國家的生產(chǎn)能力占全球總產(chǎn)能的57.9%.另一個(gè)值得注意的現象是,亞洲國家擠壓材的生產(chǎn)能力約占世界總產(chǎn)能的50.7%.中國擁有最多的大擠壓企業(yè),但也有最多的小企業(yè)。鋁及鋁合金的擠壓參數與鎂合金相似,包括擠壓溫度、擠壓比、擠壓速度、潤滑劑等。各種鋁合金的擠壓溫度主要視合金的性質(zhì)、用戶(hù)對產(chǎn)品性能的要求以及生產(chǎn)工藝而定。擠壓溫度越高,被擠壓材料的變形抗力越低,有利于降低擠壓壓力,減少能耗。但擠壓溫度越高時(shí),制品的表面質(zhì)量越差,容易形成粗大組織。6000系合金采用較高的擠壓溫度,是由于大部分場(chǎng)合下采用直接風(fēng)冷淬火的需要,但實(shí)驗結果表明,500℃以上擠壓的6063合金材料經(jīng)自然冷卻后,其延性有較明顯降低。而7000系(除7075外)高強度鋁合金采用較高的溫度進(jìn)行擠壓,是為了降低其變形抗力,減輕工模具過(guò)大的負荷應力,提高生產(chǎn)率。但隨著(zhù)擠壓溫度的提高,制品的耐應力腐蝕性能下降。

 

 擠壓速度與合金的可擠壓性有很大關(guān)系。軟鋁合金的擠壓制品流出速度一般可達20m/min以上,部分型材的擠壓流出速度高達80m/min以上。中高強度鋁合金擠壓速度過(guò)高時(shí),制品的表面質(zhì)量顯著(zhù)惡化,故其擠壓速度一般限制在20m/min以下。擠壓速度的選擇往往還與擠壓溫度有關(guān),由于鋁合金通常在近似于絕熱條件下進(jìn)行擠壓(擠壓筒溫度與坯料溫度相差較。,擠壓速度越快,擠壓過(guò)程中的發(fā)熱越不容易逸散,從而導致坯料溫度的上升。當?诟浇臏囟壬仙浇咏粩D壓材料的熔點(diǎn)時(shí),制品表面容易產(chǎn)生裂紋等缺陷,并導致制品組織性能的顯著(zhù)惡化。

 

 為確保制品的表面質(zhì)量,鋁及鋁合金通常采用無(wú)潤滑劑擠壓。對表面質(zhì)量要求較高的場(chǎng)合,可將加熱好了的坯料在擠壓前進(jìn)行剝皮,以消除氧化表皮及油污流入制品的可能性。

 
 

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