Extrusion technology
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鋁型材擠壓時(shí)的速度條件
鋁型材擠壓時(shí)的速度有三種:擠壓速度νj—表示擠壓機(jī)主柱塞、擠壓軸和擠壓墊的移動(dòng)速度;型材流出速度νL—型材流出模孔時(shí)的速度;νL=λ·νj;變形速度ε,亦稱變形速率,即單位時(shí)間內(nèi)變形量變化的大小;
在鋁型材擠壓生產(chǎn)中,最常用的是擠壓速度νj和流出速度νL;了解擠壓速度便于正確控制擠壓時(shí)的擠壓軸前進(jìn)速度;流出速度反映合金可擠壓性的高低;
鋁型材擠壓時(shí)的速度與溫度是聯(lián)系在一起的;一般來(lái)說(shuō),提高鋁型材擠壓速度則必須降低錠坯的加熱溫度;反之,提高了擠壓溫度則必須降低擠壓速度;
(鋁型材擠壓速度極限圖)
擠壓力是被擠壓型材變形抗力的函數(shù);熱加工的目的,是為了利用金屬材料在高溫下屈服應(yīng)力下降這一現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)大的變形量;具有高變形抗力的合金必須加熱到很高的變形溫度;但是,如果錠坯原始溫度和擠壓速度導(dǎo)致鋁型材出口溫度非常接近該合金的固相線溫度時(shí),則表面將產(chǎn)生裂紋、粗糙、質(zhì)量變壞;圖中為最大速度和出口溫度之間的關(guān)系曲線;圖中給出了兩條極限曲線;一條表示設(shè)備能力的最大擠壓力曲線,超過(guò)它不可能實(shí)現(xiàn)擠壓;另一條表示合金制品開(kāi)始開(kāi)裂的冶金學(xué)極限;兩條曲線之間的面積提供了該合金擠壓時(shí)所有的加工工藝參數(shù),特別是在交點(diǎn)上提供了理論上最大速度和相應(yīng)的最佳出口溫度;應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是這個(gè)最佳值只是從擠壓速度角度出發(fā),不一定能滿足鋁型材的物理冶金性能要求;
在確定常規(guī)擠壓時(shí)的實(shí)際金屬流出速度時(shí),可在已知擠壓溫度的基礎(chǔ)上綜合考慮材料與工藝參數(shù)(如金屬變形抗力與塑性、擠壓系數(shù)、流動(dòng)不均勻的特性、工模具結(jié)構(gòu)形式及預(yù)熱條件)以及設(shè)備條件的影響;
合金
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型材制品
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溫度/℃
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平均流出速度/m·min^-1
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錠坯
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擠壓筒
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2A14
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圓棒、方棒、六角棒及通用鋁型材
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380~440
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360~440
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1~2.5
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2A12
|
380~440
|
360~440
|
1~3.5
|
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2A50
|
380~440
|
360~440
|
3~6
|
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2A80\2A70\5A02
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320~430
|
350~400
|
3~15
|
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7A04
|
350~430
|
330~400
|
1~2
|
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1050A\1035
|
390~440
|
360~430
|
40~250
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3A21
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390~440
|
360~430
|
25~100
|
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5A05\5A06
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400~450
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480~440
|
1~2
|
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6A02\6063\6061
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450~520
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450~480
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3~15,6063合金可達(dá)120
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2A12
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一般用途鋁型材、高負(fù)載型材、空心型材、大頭型材、壁板
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380~460
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360~440
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1~2.5
|
430~460
|
400~440
|
0.8~2
|
||
420~470
|
400~450
|
0.5~1.2
|
||
2A11
|
一般用途鋁型材
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330~460
|
360~440
|
1~3
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7404
|
等斷面型材、大頭型材、壁板
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370~450
|
360~430
|
0.8~2
|
390~440
|
390~440
|
0.5~1
|
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5A02\5A03\5A05\5A06\5B06
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實(shí)心和空心型材、壁板
|
420~480
|
400~460
|
0.6~2
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6063
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裝飾型材
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450~500
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450~480
|
到120
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6063\6A02
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空心建筑型材
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480~530
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450~480
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8~60,6063合金100
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6A02
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重要用途型材
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490~510
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460~490
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3~15
|
表中給出了一些常用鋁型材擠壓時(shí)的錠坯、擠壓筒加熱溫度和平均的流出速度;
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