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鋁合金型材擠壓成形法的特點(diǎn)?
內(nèi)容來源:天津艾普斯工業(yè)鋁型材股份有限公司    作者:APAS    發(fā)布日期:2022-02-25 08:32    閱讀次數(shù):1518 次 點(diǎn)擊收藏

(1)鋁合金型材擠壓成形法的優(yōu)點(diǎn)

1)擠壓能提高型材的變形能力;型材在擠壓變形區(qū)中處于強(qiáng)烈的三向壓應(yīng)力狀態(tài),可以充分發(fā)揮鋁合金型材的工藝塑性,獲得大變形量;例如,純鋁的擠壓比可以達(dá)到500

2)鋁合金型材的綜合質(zhì)量高;擠壓變形可以改善鋁合金材料的組織,提高其力學(xué)性能,特別是對于一些具有擠壓效應(yīng)的鋁合金型材,其擠壓型材在淬火時(shí)效后,縱向(擠壓方向)力學(xué)性能遠(yuǎn)高于其他加工方法生產(chǎn)的型材產(chǎn)品;

3)能生產(chǎn)的產(chǎn)品范圍廣;擠壓加工不但可以生產(chǎn)斷面形狀簡單的管、棒、線材,而且還可以生產(chǎn)斷面形狀非常復(fù)雜的實(shí)心和空心鋁型材,還能生產(chǎn)型材斷面沿長度方向分階段變化的和逐漸變化的變斷面鋁型材;

4)生產(chǎn)靈活性大;擠壓機(jī)工具有很大的靈活性,只需要更換模具就可以在同一臺(tái)設(shè)備上生產(chǎn)形狀、尺寸規(guī)格和品種不同的型材產(chǎn)品;且更換工模具的操作簡單方便、效率高;適合于多品種、多規(guī)格、小批量材料的生產(chǎn);

5)工藝流程簡單、設(shè)備投資少;相對于穿孔軋制、孔型軋制等管材與型材生產(chǎn)工藝,擠壓生產(chǎn)具有工藝流程短、設(shè)備數(shù)量與投資少等優(yōu)點(diǎn);


(2)鋁合金型材擠壓成形法的缺點(diǎn)

1)鋁合金型材組織性能不均勻;由于擠壓時(shí)型材的流動(dòng)不均勻(在無潤滑正向擠壓時(shí)尤為嚴(yán)重),致使鋁擠壓型材存在表層與中心、頭部與尾部的組織性能不均勻現(xiàn)象;特別是6A02、2A50、2A70等合金的擠壓型材,在熱處理后表層晶粒顯著粗化,形成一定厚度的粗晶環(huán);

2)擠壓工模具的工作條件惡劣、工模具耗損大;

3)生產(chǎn)效率較低;除近年來發(fā)展的連續(xù)擠壓法外,常規(guī)的各種擠壓方法均不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn);

4)幾何廢料損失較大;每次擠壓后都要留下擠壓殘料(或壓余)和切除鋁型材的頭、尾等,幾何廢料量有時(shí)可達(dá)鑄錠質(zhì)量的10%~15%


(3)擠壓生產(chǎn)的發(fā)展

1)擠壓設(shè)備大型化、現(xiàn)代化和生產(chǎn)線自動(dòng)化

粗略統(tǒng)計(jì),各國已裝備的不同類型、結(jié)構(gòu)、用途、壓力的擠壓機(jī)達(dá)6000臺(tái)以上,大部分為15~25MN之間的中小型擠壓機(jī);


目前,全世界有20臺(tái)以上已正式投產(chǎn)使用的萬噸級以上的大型擠壓機(jī),擁有的國家包括中國、俄羅斯、美國、日本和西歐;最大的是美國雷諾公司的270MN擠壓機(jī);現(xiàn)代擠壓機(jī)及其輔助系統(tǒng)的工作都采用了PLC系統(tǒng),有的安裝了CADEX等控制系統(tǒng),即實(shí)現(xiàn)了速度自動(dòng)控制、等溫-等速擠壓、工模具自動(dòng)快速裝卸、乃至全機(jī)自動(dòng)控制;


2)先進(jìn)工模具的研究開發(fā)

擠壓工模具技術(shù)都有很大發(fā)展;如舌形模、平面分流組合模、叉架模、前室模、導(dǎo)流模、可卸模、寬展模、水冷模等;廣泛采用多種形式的活動(dòng)模架和工具自動(dòng)裝卸機(jī)構(gòu),大大簡化了工模具裝卸操作,節(jié)約了輔助時(shí)間;CAD/CAM技術(shù)在擠壓工模具的設(shè)計(jì)和制造上的應(yīng)用,為實(shí)現(xiàn)工模具的設(shè)計(jì)與制造自動(dòng)化,提高工模具的質(zhì)量和壽命開辟了一條嶄新的道路;


3)擠壓工藝的不斷改進(jìn)和完善

近年來,舌形模擠壓、平面組合模擠壓、變斷面擠壓、水冷模擠壓、扁擠壓、寬展擠壓、精密氣、水(霧)冷卻在線淬火擠壓、半固態(tài)擠壓、高速擠壓、冷擠壓、高效反向擠壓、等溫?cái)D壓技術(shù)的發(fā)展,豐富了鋁型材的品種,提高了擠壓速度和總的生產(chǎn)效率;同時(shí)對提高型材質(zhì)量、發(fā)掘鋁型材的潛力、降低擠壓力、節(jié)能節(jié)資、降低成本等方面都有積極的意義;


4)鋁擠壓型材的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有了很大的改進(jìn)

目前,全世界鋁合金擠壓型材的年產(chǎn)量已經(jīng)超過1000萬噸;由于民用鋁型材應(yīng)用大增,而軍用擠壓型材的年產(chǎn)量已經(jīng)下降到5%以下;鋁合金型材發(fā)展最快,其產(chǎn)量大約占整個(gè)擠壓材的80%左右;由于鋁擠壓正在向大型化、扁寬化、整體化方向發(fā)展,大規(guī)格鋁型材的比重日益上升,已達(dá)整個(gè)型材產(chǎn)量的10%左右;


我國生產(chǎn)的壁板型材最大寬度為740mm,型材的最大斷面積達(dá)400cm2,長度達(dá)10~28m;同時(shí),可用寬展法擠壓寬度為680mm16孔空心壁板型材,用異形針穿孔法生產(chǎn)無縫異形空心旋翼大梁型材,生產(chǎn)的管材可達(dá)φ620mm×15mm

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