鋁合金型材擠壓工藝優(yōu)化方法
發(fā)布者:永裕金屬 發(fā)布時間:2019-8-25 17:07:05
1、擠壓速度
鋁合金型材擠壓過程中必須認(rèn)真控制擠壓速度。擠壓速度對變形熱效應(yīng)、變形均勻性、再結(jié)晶和固溶過程、制品力學(xué)性能及制品表面質(zhì)量均有重要影響。
擠壓速度過快,制品表面會出現(xiàn)麻點、裂紋等傾向。同時擠壓速度過快增加了金屬變形的不均勻性。擠壓時的流出速度取決于合金種類和型材的幾何形狀、尺寸和表面狀況。
6063鋁合金型材擠壓速度(金屬的流出速度)可選為20-100米/分。
近代技術(shù)的進步,擠壓速度可以實現(xiàn)程序控制或模擬程序控制,同時也發(fā)展了等溫擠壓工藝和CADEX等新技術(shù)。通過自動調(diào)節(jié)擠壓速度來使變形區(qū)的溫度保持在某一恒定范圍內(nèi),可達到快速擠壓而不產(chǎn)生裂紋的目的。
為了提高鋁合金型材生產(chǎn)效率,在工藝上可以采取很多措施。當(dāng)采用感應(yīng)加熱時,沿鑄錠長度方向上存在著溫度梯度40-60℃(梯度加熱),擠壓時高溫端朝擠壓模,低溫端朝擠壓墊,以平衡一部分變形熱;也有采用水冷模擠壓的,即在模子后端通水強制冷卻,試驗證明可以提高擠壓速度30%-50%。
近年來在國外用氮氣或液氮冷卻模具(擠壓模)以增加擠壓速度,提高模具壽命和改善型材表面質(zhì)量。在擠壓過程中將氮氣引到擠壓模出口處放出,可以使被冷卻的制品急速收縮,冷卻擠壓模和變形區(qū)金屬,使變形熱被帶走,同時模子出口處被氮的氣氛所控制,減少了鋁的氧化,減少了氧化鋁粘接和堆積,所以氮氣的冷卻提高了制品的表面質(zhì)量,可大大的提高擠壓速度。CADEX是較近發(fā)展的一種擠壓新工藝,它擠壓過程中的擠壓溫度、擠壓速度和擠壓力形成一個閉環(huán)系統(tǒng),以較大限度地提高擠壓速度和生產(chǎn)效率,同時保證較優(yōu)良的性能。
2、張力矯直
鋁合金型材出??缀?,一般皆用牽引機牽引。牽引機工作時在給擠壓制品以一定的牽引張力,同時與制品流出速度同步移動。使用牽引機的目的在于減輕多線擠壓時長短不齊和抹傷,同時也可防止型材出??缀笈Q、彎曲,給張力矯直帶來麻煩。
3、人工時效
鋁合金型材擠壓過程中必須認(rèn)真控制擠壓速度。擠壓速度對變形熱效應(yīng)、變形均勻性、再結(jié)晶和固溶過程、制品力學(xué)性能及制品表面質(zhì)量均有重要影響。
擠壓速度過快,制品表面會出現(xiàn)麻點、裂紋等傾向。同時擠壓速度過快增加了金屬變形的不均勻性。擠壓時的流出速度取決于合金種類和型材的幾何形狀、尺寸和表面狀況。
6063鋁合金型材擠壓速度(金屬的流出速度)可選為20-100米/分。
近代技術(shù)的進步,擠壓速度可以實現(xiàn)程序控制或模擬程序控制,同時也發(fā)展了等溫擠壓工藝和CADEX等新技術(shù)。通過自動調(diào)節(jié)擠壓速度來使變形區(qū)的溫度保持在某一恒定范圍內(nèi),可達到快速擠壓而不產(chǎn)生裂紋的目的。
為了提高鋁合金型材生產(chǎn)效率,在工藝上可以采取很多措施。當(dāng)采用感應(yīng)加熱時,沿鑄錠長度方向上存在著溫度梯度40-60℃(梯度加熱),擠壓時高溫端朝擠壓模,低溫端朝擠壓墊,以平衡一部分變形熱;也有采用水冷模擠壓的,即在模子后端通水強制冷卻,試驗證明可以提高擠壓速度30%-50%。
近年來在國外用氮氣或液氮冷卻模具(擠壓模)以增加擠壓速度,提高模具壽命和改善型材表面質(zhì)量。在擠壓過程中將氮氣引到擠壓模出口處放出,可以使被冷卻的制品急速收縮,冷卻擠壓模和變形區(qū)金屬,使變形熱被帶走,同時模子出口處被氮的氣氛所控制,減少了鋁的氧化,減少了氧化鋁粘接和堆積,所以氮氣的冷卻提高了制品的表面質(zhì)量,可大大的提高擠壓速度。CADEX是較近發(fā)展的一種擠壓新工藝,它擠壓過程中的擠壓溫度、擠壓速度和擠壓力形成一個閉環(huán)系統(tǒng),以較大限度地提高擠壓速度和生產(chǎn)效率,同時保證較優(yōu)良的性能。
2、張力矯直
鋁合金型材出??缀?,一般皆用牽引機牽引。牽引機工作時在給擠壓制品以一定的牽引張力,同時與制品流出速度同步移動。使用牽引機的目的在于減輕多線擠壓時長短不齊和抹傷,同時也可防止型材出??缀笈Q、彎曲,給張力矯直帶來麻煩。
3、人工時效
時效處理要求溫度均勻,溫差不超過±3-5℃。6063合金人工時效溫度一般為200℃。時效保溫時間為1-2小時。為了提高力學(xué)性能,也有采用180-190℃時效3-4小時,但此時生產(chǎn)效率會有所降低。
文章整理:鋁合金型材
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