鋁加工
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關於鋁加工的相關工藝過程

2019-12-04

關於鋁加工的相關工藝過程有哪些?鋁加工編輯小編現在就帶你詳細去了解下吧。

保證製品最終性能的熱處理稱為成品熱處理,包括成品退火、固溶處理、淬火、自然時效和人工時效處理;此外,還發展出分級時效和形變熱處理工藝。時效處理不僅改善製品的力學性能,而且改善製品的抗應力腐蝕性能和斷裂韌性。固溶加熱後至淬火前的轉移時間一般應控製在30秒以內。淬火的冷卻速度,既要保證獲得過飽和固溶體,又要不使製品產生過大的淬火應力和彎曲變形。帶卷和板材在強有力循環通風的箱式爐、井式爐、立式板材連續退火爐或氣墊式連續退火爐中進行退火,新式爐采用保護氣氛。淬火一般在鹽浴槽中進行加熱,新工藝采用氣墊式連續淬火爐淬火。

1.2 按工件在變形過程中的受力與變形方式分類

1.3.2 按工件在變形過程中的受力與變形方式分類

按工件在變形過程中的受力與變形方式(應力.應變狀態),鋁及鋁合金加工可分為軋製、擠壓、拉拔、鍛造、旋壓、成形加工(如冷衝壓、冷變、深衝等)及深度加工等。

1.3.2.1 軋製

軋製是錠坯依靠摩擦力被拉進旋轉的軋輥間,借助於軋輥施加的壓力,使其橫斷麵減小,形狀改變,厚度變薄而長度增加的一種塑性變形過程。根據軋輥旋轉方向不同,軋製又可分為縱軋、橫軋和斜軋。縱軋時,工作軋輥的轉動方向相反,軋件的縱軸線與軋輥的軸線相互垂直,它是鋁合金板、帶、箔材平輥軋製中最常用的方法;橫軋時,工作軋輥的轉動方向相同,軋件的縱軸線與軋輥軸線相互平行,在鋁合金板帶材軋製中很少使用;斜軋時,工作軋輥的轉動方向相同,軋件的縱軸線與軋輥軸線成一定的傾斜角度。在生產鋁合金管材和某些異形產品時常用雙輥或多輥斜軋。根據輥係不同,鋁合金軋製可分為兩輥(一對)係軋製,多輥係軋製和特殊輥係(如行星式軋製、V形軋製等)軋製:根據軋輥形狀不同,鋁合金軋製可分為平輥軋製和孔型輥軋製等。根據產品品種不同,鋁合金軋製又可分為板、帶、箔材軋製,棒材、扁條和異形型材軋製,管材和空心型材軋製等。

1.3.2.2擠壓

擠壓是將錠坯裝入擠壓筒中,通過擠壓軸對金屬施加壓力,使其從給定形狀和尺寸的模孔中擠出,產生塑性變形而獲得所要求的擠壓產品的一種加工方法。按擠壓時金屬流動方向不同.擠壓又可分為正向擠壓、反向擠壓和聯合擠壓。正向擠壓時,擠壓軸的運動方向和擠出金屬的流動方向一致,而反向擠壓時,擠壓軸的運動方向與擠出金屬的流動方向相反。按錠坯的加熱溫度,擠壓可分為熱擠壓和冷擠壓。熱擠壓時是將錠坯加熱到再結晶溫度以上進行擠壓,冷擠壓是在室溫下進行擠壓。

1.3.2.3拉拔

拉拔是拉伸機(或拉拔機)通過夾鉗把鋁及鋁合金坯料(線坯或管坯)從給定形狀和尺寸的模孑L中拉出來,使其產生塑性變形而獲得所需的管、棒、型、線材的加工方法。根據所生產的產品品種和形狀不同,拉伸可分為線材拉伸、管材拉伸、棒材拉伸和型材拉伸。管材拉伸又可分為空拉、帶芯頭拉伸和遊動芯頭拉伸。拉伸加工的主要要素是拉伸機、拉伸模和拉伸卷筒。根據拉伸配模,拉伸可分為單模拉伸和多模拉伸。

1.3.2.4鍛造

鍛造是鍛錘或壓力機(機械的或液壓的)通過錘頭或壓頭對鋁及鋁合金鑄錠或鍛坯施加壓力,使金屬產生塑性變形的加工方法。鋁合金鍛造有自由鍛和模鍛兩種基該方法。自由鍛是將工件放在平砧(或型砧)間進行鍛造;模鍛是將工件放在給定尺寸和形狀的模具內,然後對工件施加壓力進行鍛造變形,而獲所要求的模鍛件。

1.3.2.5鋁材的其他塑性成形方法

人們還研究開發出了多種新型的鋁材加工方法,它們主要是:

⑴壓力鑄造成形法,如低、中、高壓成形,擠壓成形等。

⑵半固態成形法,如半固態軋製、半固態擠壓、半固態拉拔、液體模鍛等。

⑶連續成形法,如連鑄連擠、高速連鑄軋、Conform連續擠壓法等。

⑷複合成形法,如層壓軋製法,多坯料擠壓法等。

⑸變形熱處理法等。

鋁及鋁合金加工材中以壓延材(板、帶、條、箔材)和擠壓材(管、棒、型、線材)應用最廣,產量,據統計,這兩類材料的年產量分別占世界鋁材總年產量(平均)的58%和39%左右,其餘鋁加工材,如鍛造產品等,僅占鋁材總產量的百分之幾。

1.3.1 按工件在加工過程中的溫度特征分類

1.3鋁加工方法的分類與特點

鋁及鋁合金塑性成形方法很多,通常按工件在加工時的溫度特征和工件在變形過程中的受力與變形方式(應力一應變狀態)來進行分類。

1.3.1 按工件在加工過程中的溫度特征分類

按工件在加工過程中的溫度特征,鋁及鋁合金加工可分為熱加工、冷加工和溫加工。

1.3.1.1 熱加工

熱加工是指鋁及鋁合金錠坯在再結晶溫度以上所完成的塑性成形過程。熱加工時,錠坯的塑性較高而變形抗力較低,可以用能力較小的設備生產變形量較大的產品。為了保證產品的組織性能,應嚴格控製工件的加熱溫度、變形溫度與變形速度、變形程度以及變形終了溫度和變形後的冷卻速度。常見的鋁合金熱加工方法有熱擠壓、熱軋製、熱鍛壓、熱頂鍛、液體模鍛、半固態成形、連續鑄軋、連鑄連軋、連鑄連擠等。

1.3.1.2 冷加工

冷加工是指在不產生回複和再結晶的溫度以下所完成的塑性成形過程。冷加工的實質是冷加工和中間退火的工藝組合過程。冷加工可到表麵光潔、尺寸、組織性能良好和能滿足不同性能要求的最終產品:最常見的冷加工方法有冷擠壓、冷頂鍛、管材冷軋、冷拉拔、板帶箔冷軋、冷衝壓、冷彎、旋壓等。

1.3.1.3 溫加工

溫加工是介於冷、熱加工之間的塑性成形過程。溫加工的主要目的是為了降低金屬的變形抗力和提高金屬的塑性性能(加工性):最常見的溫加工方法有溫擠、溫軋、溫頂鍛等。

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